[論文レビュー] QBism as CBism: Solving the Problem of "the Now"

N. David Mermin|arXiv (Cornell University)|Dec 30, 2013

Quantum Mechanics and Applications被引用数 10

ひとこと要約

この論文は、『現在の問題』—主観的な現在の経験—を、QBismの古典的拡張版であるCBism（古典的ベイジアン主義）を採用することで解決できると主張している。CBismは、科学を個人の経験を整理するための道具として捉えるものであり、知覚する主体を根本的に位置づけることで、主観的な現在と物理的形式主義を調和させる。相対性理論と個人の時計による時刻の記録によって、再会時に現在の瞬間が一致することを示し、これにより現在は物理学者の枠組みにしっかりと位置づけられる。新しい物理学を要するわけでもなく、幻想だと否定する必要もない。

ABSTRACT

The QBist view of science, first put forth to dispel the fog from quantum foundations, also clears up a longstanding puzzle in classical physics.

研究の動機と目的

• 『現在』という古典的物理学の長年のパズル—主観的な現在の経験—を、QBismを古典的文脈に拡張したCBismとして扱うことで解決すること。
• 物理学が現在を排除しているという誤解を挑戦し、実際には物理の形式主義が主観的経験を表現できないためにそう見えるのだと主張すること。
• 相対性理論と個人の時計による時刻の記録（時計の使用）によって、異なる観測者が分離後に再会した際、彼らの現在の瞬間が一致することを示すこと。
• 現在が幻想であるか、あるいは心理的偏見であるという考えを反駁し、むしろそれが経験の整合的かつ物理的に整合可能な特徴であることを示すこと。

提案手法

• 科学を、知覚するエージェント（『エージェント』または『観測者』）の個人的経験を整理するものとして捉えるCBismを、古典的解釈として採用すること。
• 『現在』が、過去（記憶）や未来（予期）とは異なり、時空座標に還元できない、主観的で根源的な現在の経験であると認識すること。
• 各エージェントの個人の時間（自身の時計で測定されたもの）が、そのエージェントの現在の経験と同時に進むという原則を用いて、現在の瞬間の連続性と整合性を保証すること。
• 相対性理論を適用し、2人の観測者が分離後に再会した際、彼らの時計（および個人の時間）が会合点で同期しているため、彼らの現在の瞬間が一致することを示すこと。
• 各々が独自の現在を持つスパタイム軌道のフィラメント構造を構築し、交差する点が共有された出来事と同期した現在を表すこと。
• 物理の形式主義を現実そのものと同一視するのを拒否し、代わりに形式主義を現実そのものではなく、主観的経験を整理するための道具として捉えるべきだと主張すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 なぜ古典的物理学は、人間の経験において中心的であるにもかかわらず、主観的な現在の経験を排除しているように見えるのか？
• RQ2 時間の遅れが生じるような状況（例：双子のパラドックス）においても、現在は相対性理論とどのように調和できるのか？
• RQ3 個人の時計による時刻の記録（時計の使用）は、異なる観測者や参照枠組みにおいて、現在の経験の整合性を保つために果たす役割は何か？
• RQ4 現在は幻想なのか、それとも相対性理論や因果関係に反しない形で物理理論に一貫して統合可能なのか？
• RQ5 量子基礎論のために開発されたQBist枠組みは、古典的物理学に拡張可能であり、『現在の問題』のような長年の概念的パズルを解消できるのか？

主な発見

• 主観的な現在の経験は幻想ではなく、物理学が無視すべきのではなく、むしろ取り入れるべき根本的な経験の側面である。
• 相対論的移動の後、再会した2人の観測者において、出発時と再会時において、彼らの現在の瞬間が一致する。これは、同期された時計と相対性の原則によって確認される。
• 物理の形式主義は現在を排除していない。むしろ、形式主義を現実そのものと同一視する誤りがあり、実際にはそれはエージェントの経験を整理するための道具にすぎない。
• 相対性理論により、個人の時間（時計で測定されたもの）は、エージェントの現在の経験と同時に進み、異なる参照系においても現在の瞬間の整合性が保たれる。
• 現在の問題は、新しい物理学を追加することで解決されるのではなく、科学の目的が観測者に依存しない客観的現実を記述することではなく、個人の経験を秩序あるものにすることであると認識することで解決される。
• CBismは、現在が物理的経験の記述において可能で、むしろ必要不可欠である、整合的な枠組みを提供する。特に相対論的状況において顕著である。