[論文レビュー] On Many-Minds Interpretations of Quantum Theory

Matthew J. Donald|ArXiv.org|Mar 6, 1997

Quantum Mechanics and Applications参考文献 31被引用数 14

ひとこと要約

この論文は、観測者が現在の脳状態に加えて物理的歴史を特徴づけるべきであると主張することで、量子理論の多数の意識解釈を発展させる。これにより、時間的確率と同一性の問題が解決される。離散的確率モデルのみが必要であり、実在性は普遍的量子状態に属するすべての意識に割り当てられる。これにより、独我論的問題や非局所性の問題を回避できる。

ABSTRACT

This paper is a response to some recent discussions of many-minds interpretations in the philosophical literature. After an introduction to the many-minds idea, the complexity of quantum states for macroscopic objects is stressed. Then it is proposed that a characterization of the physical structure of observers is a proper goal for physical theory. It is argued that an observer cannot be defined merely by the instantaneous structure of a brain, but that the history of the brain's functioning must also be taken into account. Next the nature of probability in many-minds interpretations is discussed and it is suggested that only discrete probability models are needed. The paper concludes with brief comments on issues of actuality and identity over time.

研究の動機と目的

• 多数の意識解釈における量子力学の基礎的問題、特に観測者の同一性の性質と確率の役割を扱う。
• 観測者の物理的同一性は静的な脳状態に還元できるのではなく、その機能の動的歴史を含むべきであると主張する。
• 各瞬間に連続的な無限の意識が存在する必要があるという考えを疑問視し、代わりに離散的確率モデルを提唱する。
• 多数の意識理論における実在性の問題を、独我論を排除し、非局所性や無意識の塊体を引き起こす隠れ変数モデルを避けることで解決する。
• 古典的対象性や任意の粒子追跡に依存せずに、量子場理論において時間的同一性を定義する枠組みを提供する。

提案手法

• 観測者の物理的構造には、脳の現在の量子状態に加え、その過去の動的進化も含まれると提唱する。
• 量子場理論に基づき、局所的量子状態の変化が最小限である時空経路を特定することで、物体の時間的持続性の基準を導入する。
• 多数の意識解釈における確率は、連続的分布ではなく離散的確率過程でモデル化できることを主張する。
• 各瞬間に連続的な無限の意識が存在するという考えを拒否し、物理的に意味のあるのは可算的・離散的な確率構造に限ると断言する。
• 以前の形式の技術的欠陥を是正するため、量子状態の進化の時刻と観測者の同一性の切り替えの時刻を分離して再定式化する。
• 普遍的量子状態 $\omega$ を用いて観測者の同一性と実在性を定義する基盤とし、標準的量子確率の証拠に基づく。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 古典的対象性や粒子追跡に依存せずに、多数の意識解釈における観測者の同一性をどのように定義できるか？
• RQ2 観測者の物理的歴史が、量子理論におけるその同一性と心の構造に果たす役割は何か？
• RQ3 なぜ多数の意識解釈における確率は連続的ではなく離散的にモデル化すべきなのか？
• RQ4 複数の意識に実在性を割り当てる場合、非局所性や独我論を再導入せずにどうすればよいか？
• RQ5 古典的持続性の概念に依存せず、純粋に量子場理論的用語で時間的同一性を定義することは可能か？

主な発見

• 観測者は脳の即時の構造だけで定義できるのではなく、その機能の歴史が物理的同一性の重要な要素である。
• 多数の意識解釈における連続的確率モデルの使用は正当化できない。物理的に妥当なのは離散的確率過程に限る。
• 普遍的状態に属するすべての意識に実在性を割り当てることで、独我論の問題や隠れ変数モデルにおける「無意識の塊体」の存在を回避できる。
• 時間的同一性の問題は、量子状態変化が最小限である時空経路を特定することで解決可能であるが、以前の形式における技術的欠陥のため、見直しが必要である。
• 観測者ごとに1つの実在する意識しか持たない理論は、隠れ変数理論に相当し、空間的に分離された測定において非局所性や不整合を引き起こす。
• 提案された枠組みは特殊相対性理論および量子場理論と両立し、時空スライスにおける「ある瞬間」や「個々の存在」を定義する必要がない。