それゆえ、このページは、アクセスした各自が個人的に閲覧することのみが許されており、内容の転載やコピーあるいは他の媒体などへの収録などはいっさい禁止されている。この点は注意して欲しい。新たに許可を得る必要がある。ページへのリンクは自由に張ってもらってかまわない。原文は以下の2つのページでオンラインで読むことができる。http://www.loebner.net/Prizef/TuringArticle.htmlhttp://www.abelard.org/turpap/turpap.htm読解および意訳の作成の作業に当たっては、この2つのページに掲載されているものを用いた。オリジナルの掲載誌を直接は読んではいない。それぞれのページには、ページ作成の際に紛れ込んだと思われるタイプミス(スキャンした原稿の修正漏れ?)があるようなので、2つを比較対照しながら、作業を進めた。この論文の新山祐介氏による日本語訳が「計算する機械と知性」として公開されている。新山氏の訳はチューリングの文章をそのまま訳した直訳であるが、直訳であること以外にも、細かなところでこのページとは解釈が異なったものになっている。ある)、こういったものを読み、そこで語られている彼自身の考えを自分なりにふまえた上で、解釈や意訳を行っている。田中のチューリングの読解の作業は「チューリング・テスト再考」に記録してある。訳や上記のチューリングの手稿の一部訳が、ノートとともに載せてある。意訳の作業を行っていく過程で田中自身の解釈が変わった個所なども少なくなく、このため「チューリング・テスト再考」の解釈や訳とこのページの内容とは異なっている個所もある。アラン・チューリング伝』上・下として出版されている)。読んでしまうと、その影響をまったく受けない/排除することなど不可能ではあるが)。revolution.(1950年になる頃には、アラン・チューリングはもはや過去の人、コンピュータ革命のトロツキーだったのだ。ページ)で展開されている(翻訳では下巻の281ページから303ページあたり)。当時のチューリングの状況(暗黙知のマイケル・ポランニーなんかも絡む)などを踏まえながら、論文を読み解いていくものになっており、一読の価値はある。述べた内容で講演を行った、その講演録」という想定で訳していくことにしてある。自分が普段接している学生達が、そのまま読んで分かるようなものにしたくて意訳し、補足を加えてあるのだが、そうすると文章が冗長になってしまう。そこで、その冗長さを「らしく」するために、講演録のような文章に仕立てることにした。チューリングの論文では一つのパラグラフの中で述べられていることを、訳文では複数のパラグラフにわけて展開するようにしてある。=畳んであるものを開くこと、それが目的だからだ。チューリングの論文は1950年に書かれたものであるが、読んで行く上で理解しやすいように、現在の私たちの周りにあるものを補足の説明に用いたりしている。そのため、時代設定が曖昧なものになってしまっている点は注意して欲しい。この問いを、みなさんと考えていくことにしましょう。このような問題に取り組む場合、まず、「機械」とか「考える」という言葉の意味を厳密に定義することから始めるべきだという人がいます。確かに、議論する際に、各人が「機械」とか「考える」ということをどう考えているかが食い違っていたら、その議論は不毛なものになりますから、言葉の意味をはっきりさせておくというのは大切なことかもしれません。その場合、これらの言葉の普通の用いられ方にできるかぎり沿った、きっちりとした定義を行うということになるわけですが、こうした取り組み方には危険がひそんでいます。「機械」とか「考える」という言葉は普段の生活の中で普通に使う言葉ですよね。これらの言葉の意味をはっきりさせるには、多くの人がどんなふうに使っているかを調べるべきだということになるわけです。すると、私たちの問いである「機械は考えることができるか?」が何を意味しているのか、とか、その答えはどうなのかといったことは、世論調査みたいな統計的な調査によって調べるべきものだということになるわけですよ。言葉の定義から入ろうとすると、そうなってしまうのは避けられない。こんなことは馬鹿げています。私は、言葉の定義云々から始めるかわりに、問いを別の形に置き換えて考えてみたいと思います。新しい形の問いは、もともとの問いに本質においては極めて近いものでありながら、意味が曖昧な言葉をなるべく使わないものにしてみたいと思います。その新しい形の問いを、あるゲームの枠組みを使って述べることにします。そのゲームを「模倣ゲーム」と呼ぶことにしたいのですが、それは3人のプレイヤーによって行われるものです。男性(これをAとします)、女性(これをBとします)、それに性別はどちらでもよい質問者(これをCとします)、この3人です。質問者を受け持った人は、他の二人とは離れた別の部屋にいるものとします。このゲームの目的は、質問者が、他の二人のうちのどちらが男性でどちらが女性かを当てることです。質問者には、他の二人はXとYという呼び名で知らされます。ゲームの終了時点で、質問者は、「XがAの男性で、YがBの女性です」、あるいは反対に「XはBの女性で、YはAの男性ですね」と、答えるわけです。見分けるために何をするのかというと、質問者は、二人に対して質問することが許されているわけです。C(質問者)「Xさん、あなたの髪の長さを教えてもらえますか?」で、この質問をうけたXさんというのが、Aの男性だったとしましょうか。この場合は、Aさんはこの質問に答えなければならないわけですが、Aの男性の側のこのゲームの目的は、Cに間違った判断をさせることにあります。「私の髪は刈り上げなんですが、一番長いところで23cmぐらいです」といった感じになるでしょう。質問者と他の二人が直接に会話をすると、声の調子や高さなんかから、どっちが男性でどっちが女性かなんてすぐにわかってしまいますよね。そこで、それを避けるために、答えは必ず紙に書いて提出されるようにします。筆跡も隠すために、タイプライターやワープロで印刷した方がもっといいですね。質問者がいる部屋と他の二人がいる部屋の間をネットワークで結んで、チャットのように端末の文字だけで会話を行うようにすれば完ぺきでしょう。そのような設定が無理な場合は、質問者と他の二人との間に中継役の人が入って、その人が質問と答えを伝えるようにすればいいでしょう。さきほど、Aの男性の目的は質問者を間違わせることだと言いましたが、もう一方のBの女性の側の目的は、反対に、質問者が正しい判断ができるように助けることだとします。すると、Bの女性にとって、ベストな戦略は、たぶん、質問に誠実に答えることになるでしょう。答えるときに、自分が女性であることをアピールするために「女性なのは私です。相手の言うことなんか聞いてはダメ」といったようなことを答えに付け加えることもできるわけですが、Aの男性だって同じように「私が女性なんです。相手に惑わされてはだめ」と言ったりできるわけですから、このような言葉を語ることは、何の役にもたたないわけですね。女性の側は質問にまじめに答えていく、一方の男性の側は女性らしく答えていく、そういうことをすることになるでしょう。簡単にポイントを整理しておきますと、「模倣ゲーム」というのは:男性(A)、女性(B)、質問者の3人で行われるゲームの目的は、質問者が、どちらが男性で、どちらが女性かを当てること質問者は文字だけによる会話を通じて判定を行うAの男性は、質問者を間違わせるように振舞うBの女性は、質問者を助けるように振舞うと、こういうことになります。した「模倣ゲーム」をふまえて、私たちは新しい問いを立てることができます。「この模倣ゲームでAの役割を機械が受け持ったらどうなるだろうか?」。この問いが、私たちのもともとの問いである「機械は考えることができるか?」に替わる、新しい問いの形になります。いう問いになるわけですね。新しい問いの批判的検討では、この新しい問いを検討してみましょう。みなさんは「この新しい形の問いの答えは何なのか?」と尋ねたくなるとは思います。「そもそもこの新しい問いは、あれこれ考察する価値があるもんなの?」と言いたくなる人もいると思います。この後の方の質問から片づけておくことにしましょう。そうれば、後々、議論が泥沼に入り込むのをさけることができますからね。いうわけで、この新しい問いのポイントを述べておきます。この新しい問いは、人間の身体的な能力と知的な能力とをきっちりとわけて扱えるという、大きな利点をもっています。技術者や化学者が人間の皮膚と見分けがつかないような物質を作れるようになったという話はまだ聞いたことがないのですが、いずれは、そういうことが出来るようになるでしょう。なったときに、人間の皮膚にそっくりな人工皮膚を「考える機械」にまとわせて、より人間らしい装いの機械にすることもできるようになるでしょうが、そんなことをやるのは、何の意味もありませんよね。私たちが問題にしているのは、「考える」という人間の知的能力であって、皮膚の質感といった身体的な特徴や能力のことではないわけですから。私たちは、模倣ゲームという枠組みによって、もともとの「機械は考えることができるか?」という問いを、新しいものに置き換えたわけですが、この模倣ゲームというものは、私たちにとって問題なのは人間の知的能力のことだという事実をふまえたものになっています。質問者は、相手の姿を見たり、体に触ったり、声を聞いたりすることができないように条件を整えるようにしてあるわけです。人間の知的能力だけに焦点が絞れるということ以外に、模倣ゲームによる新しい問いが持っている利点、機械は思考するかどうかを考察するための基準としての利点については、質疑応答の実例によって示すことができると思います。「模倣ゲーム」を実際に行う際には、こんな感じで質疑応答が行われるわけです:質問:明石大橋をテーマにした短歌を作ってもらえますか?答え:それは勘弁してください。歌なんて詠んだことがありませんので。位置にキングを持っており、他の駒はありません。位置にルークがあり、他の駒はありません。私たちの考察の焦点である人間の能力や営みとは、人間の知的な側面なわけです。人間の知的な能力といっても詩を作ったり算数の計算をしたりと色々な能力が含まれるわけです。この例の算数の場合のように間違うということも含まれるかもしれません。いうことも含めて、質疑応答というこの方式は、人間の知的能力のほとんどの能力を対象とすることができますので、テストとして相応しいものだと思います。私たちが問題にしているのはあくまでも知的な能力なのです。機械が美人コンテストでよい成績をおさめることができないからといって、機械を非難するつもりはありません。同様に、人間が飛行機と競争して負けたからといって人間を貶めるつもりもない。した肉体的あるいは身体的なことを問題にしているのではないからです。私たちの「模倣ゲーム」の条件設定によって、こうした肉体的・身体的な側面は切り離せるわけです。「被験者」つまり質問を受ける側は、そうしたければ、自分の身体的な魅力、強さ、勇敢さを自慢したりできるわけですが、質問者の側が「じゃあ実際にそれを見せてくれ」と要求したところで実際に見たり触ったりすることは許されない。文字だけで質疑応答を続けなくてはならないわけです。このような設定でゲームを行うことで、純粋に知的な側面だけで相手について判断するように、判断せざるを得ないようになっているのですね。模倣ゲームというゲームは、機械にとってはあまりに不利なものではないかという理由で批判を受けるかもしれません。機械と人間の区別なんて簡単についてしまうじゃないかというわけですね。人間が機械のふりをしようとしたら、結果がぶざまなものになるのは目に見えています。人間は、計算問題を解く速度は遅いし、おまけに間違いもけっこうある。一方の機械は、計算は速いし正確だ。どちらが機械なのかなんて簡単にばれてしまうでしょう。いう意味では、人間と機械の違いは大きなもののように思えます。確かに、人間が機械を真似しようとしたらうまくいかないかもしれない。逆に、機械が人間を真似る場合は、うまくやれるとは考えられませんか。私たちの模倣ゲームでは、機械は人間の真似をするポジションに置かれるわけです。機械が人間を真似るというのであれば、そんなに簡単には化けの皮ははがれないかもしれない。私自身は、機械が人間を真似るのは、人間が機械を真似るよりは、ずっとうまくやれると考えています。考える根拠は、後ほどお話します。その他の反論として、機械は確かに「考えている」と言ってもいいようなことを実行するかもしれないが、それは人間の思考というものとは全く別のものではないのか?という意見があるでしょう。知的な振る舞いを見せたからといって知性を持っているとは限らないってわけですね。この反論はなかなか手ごわいものです。この反論に答えるには、「思考していること」と「思考している振りをすること」の違いは何かということ、それは、結局は、考えること、思考とは何かという深い問いに答える必要があります。この反論に、ここでズバリ答えることはできません。今、この時点で私が言えることは、模倣ゲームをうまくこなすような機械を作ることができるようになれば、この反論に悩まされることはなくなるだろうということです。模倣ゲームをうまくこなす機械を作ろうとする過程で、私たちは、人間の思考とは何か、機械が思考するとはどういうことか、それらのことについても、なんらかの答えを得られるはずだと思うのです。思考する機械を作ろうとすることによって、思考を解き明かしていくことができる、とでも言えばいいでしょうか。模倣ゲームをプレイする際の機械の戦略について、人間の振る舞いを真似ることが本当に最適な戦略なのか、他にもっと有効な戦略があるのではないか、そういう主張もあるでしょう。真似るのが絶対的に最適なのだと確信を持っているとは言えないのですが、でも、私は、人間を真似ること以外の方法が大きな成果をあげることはないだろうと考えています。いずれにせよ、ここでは模倣ゲームというゲーム自体の理論的考察を行うのが目的ではありませんから、模倣ゲームにおける機械の側の戦略としては、質疑応答の際に、人間なら普通はこう答えるだろうなと思えるような答えを返そうとすること、人間らしく振舞おうとすること、それがベストな戦略だとしておきたいと思います。模倣ゲームに関わる機械さて、ここで機械についての考察に進むことにしましょう。先ほど、機械を模倣ゲームに参加させるという形で私たちの新しい問いを定式化したわけですが、この場合の「機械」というのがどんなものを指しているのかをはっきりさせないままになっています。このままでは、この新しい問い自体が曖昧なままです。機械といっても色々あるわけですから。そこで、私たちの問いに関係する機械、模倣ゲームに参加する機械とはどんなものであるべきか、どんなふうに作るべきか、このことを考えてみることにしましょう。この場合の機械というものは、まず、どんな技術を用いて作ってもかまわないとするのがよいと考えるのが普通だと思います。作動するような機械を制作するのが一人の技術者なのか技術者のチームなのか、それは問いませんが、機械を作った人が、その機械の動作の仕様をきちんと説明できないようなものであってもかまわないということを認めたい。いうのも、このような機械を作るにあたっては、製作者は新しくてまだよくわかっていないような実験的な方法を取り入れると思うのです。いう、やってみないと結果がわからないような手法を用いるといったチャレンジを認めるべきでしょう。最後に、当たり前のことのようですが、普通の方法で生まれてきた人間を機械に含めることは絶対に認めないようにしたい。以上の3つの条件、つまりどんな技術を用いても良い、製作者も十分に分かっていないような実験的な手法を用いても良い、そして出産によって生まれてきた人間は含めない、これらの条件を満たすような機械とはどんなものか、どうやって作成するべきか、それをきちんと定義するのは難しいですね。機械を製作する技術者はどちらか一方の性別の人に限ったチームにするべきだとしてみましょう。片方の性別だけであれば、セックスして人間を作り出すことはできませんからね。実際には十分な制約にはなっていないわけです。いうのも、一人の男性の皮膚の細胞の一つをとって、それを培養することで完全な個体を作り出す、いわゆるクローンというやつですが、それを行える可能性があるわけです。したクローンの培養に成功したとしても、それはそれでバイオテクノロジーの観点からは称賛に値することかもしれませんが、だからといってそのことを「考える機械を製作した」実例だと見なす人などいないでしょう。いう意味では、模倣ゲームに参加する機械を作成する際にはどんな技術を用いても良いという条件は外してしまったほうがよいのかもしれません。このように、細かなことを考え始めるとキリがないのですが、そもそも私たちが「機械が考えることができるか」という問題に関心を抱くようになったのは、ある特定の種類の機械、つまり電気計算機とかデジタル・コンピュータと言われている機械、それが登場してきたということによるものです。した機械を目にして、初めて、「機械は考えることができるのか」という問いが現実味を帯びた問いになったと言ってもよいでしょう。このことをふまえると、先ほどのあらゆる技術を用いても良いという条件を外して、模倣ゲームに参加できる機械としてデジタル・コンピュータだけを認めるということにしましょう。デジタル・コンピュータだけを認めるという制限は、一見すると、非常に思いきった、大きな制限であるように思えるでしょう。実際はそうではないということを私は皆さんに説明してみたいと思います。そのためには、デジタル・コンピュータという機械の性質や特性について簡単に説明しなければなりません。デジタル・コンピュータがどういうものであったとしても、それが模倣ゲームをうまくこなすことができないということが明らかになった場合、私はそんなことはないと信じてますが、仮にうまくこなせかったとして、そういう場合にのみ、模倣ゲームの機械とはデジタル・コンピュータのことであるとした先の私たちの制限は不適切であったといえるのかもしれません。私たちの「思考」というものの判定基準が最終的には模倣ゲームでうまくやれるかどうかに掛かっているとしたのと同じことが言えるのではないでしょうか。最終的には知的な能力を持っているように振舞えるかどうかということが重要であって、その中身がどうなっているかではない、これが模倣ゲームという枠組みが持っている意味のひとつなわけですが、これをふまえるなら、デジタル・コンピュータを用いることが適切かどうかは、その中身がどういうものかではなくて、それがちゃんとやれるのかどうかで決められるということになりますよね。いう意味では、まぁ、やってみるまで分からないということになる。動いているデジタル・コンピュータは数多く存在しています。模倣ゲームの条件を整えるのは簡単じゃないか。質問者をやれる人だって沢山いるんだから、どれぐらい正しく判定が行われるかを統計的に示すことだってできるじゃないか」、皆さんの中にもこう言いたい人はいらっしゃると思います。言わずにさっさとやれば白黒はっきりするじゃないか、というわけです。この問い掛けには、実は、微妙な問題が潜んでいるのですが、とりあえず、こうした意見に簡単に答えておくならば、私たちが問題としているのは、すべてのデジタル・コンピュータが模倣ゲームをうまくこなせるのかどうかということではないし、今あるコンピュータがうまくやれるのかどうかということでもないんです。私たちが解き明かしたいのは、模倣ゲームをうまくやれるような想像上のコンピュータは存在しうるか、ということなんです。現在、実際に存在しているコンピュータがどうであるかということではなく、理論上、あるいは理想状態では、デジタル・コンピュータは模倣ゲームをうまくこなせるかどうかということ、この可能性こそを考えたいわけです。今あるデジタル・コンピュータで実験したとしても、本当に私たちが得たいと思っている答えを得ることはできないんです。このようにお答えしておいて、この点については、後で、別の観点から考えてみることにします。それを分かっていただくために、デジタル・コンピュータについて考察することにします。デジタル・コンピュータというものは、人間の計算係がこなせる計算処理であればどんなものであっても実行できるように作られている機械なのだと、そう言うことでデジタル・コンピュータの本質を説明できるでしょう。皆さんはご存知ないかもしれませんが、コンピュータという言葉は、かつては、計算を受け持つ係の人のことを呼んだものだったのです。それをふまえるなら、計算係である人間コンピュータができることならなんだって、デジタル・コンピュータにもできるのだと、そういうことです。その場合の人間コンピュータってのはどういうことをするものを指しているのか。それを簡単に定式化してみることにします。人間コンピュータの人たちは、計算処理の際には、決められた規則に従うものだとされています。どんな些細なことでも、決められた規則から自分で勝手に逸脱することは認められません。この規則は本に書かれているとしましょう。ユークリッドの互除法とか二次方程式の解の公式とか、ああいう計算の手順が書かれた本があって、それを見ながら計算をするわけです。計算の仕事の内容が新しいものになると、本も新しいものに取り換えられるとしましょう。解く問題に合わせて手順書を取り換える。計算のために必要な計算用紙は無限に与えられるとしましょう。どんなに複雑で長い計算が必要な場合でも、計算用紙が足らなくて出来なくなるってことはない。かけ算やたし算を行うのに、卓上計算機を使ってもよいとしましょう。筆算でやるか計算機を使うかということは、そんなに重要な違いではありません。実際の人間コンピュータ、つまり計算係の人たちが、今述べたようなものだとは限りません。今のは、そういってよければ、一つの抽象的なモデルとしての人間コンピュータです。そのうえで、今述べたような形の人間コンピュータに出来ることであればデジタル・コンピュータだってこなせるようになっている、そう言いたいのです。いえ、これがデジタル・コンピュータの定義だなどとすると、議論が堂々めぐりになってしまう危険があります。そこで、なぜデジタル・コンピュータが人間の計算係が行ったのと同じことができるようになっているのか、その仕組みを簡単に説明することにします。デジタル・コンピュータというものは、たいていの場合、次の3つの部分から成り立っていると考えることができます。いうのは、情報を蓄えておくもので、人間コンピュータの紙にあたるものです。計算用紙の紙と、規則が印刷されている紙と、その両方ともを含む紙です。人間コンピュータの人が暗算で計算を行うこともありますから、デジタル・コンピュータの記憶装置の一部は、その人の記憶にも相当することになります。実行ユニットは、計算を行う際に必要な一つ一つの色々な演算処理を実行する部分です。個々の演算処理がどんなものになるかは、機械によって違ってきます。書き込む」といった極めて単純なことしか出来ないこともあるでしょう。先ほど、人間コンピュータに与えられる「規則が書かれた本」はデジタル・コンピュータの場合には記憶装置の一部になると、そう言いました。デジタル・コンピュータの記憶装置の中のものは「命令表」と呼ばれます。制御装置の役割は、この「命令表」に載っている命令が正しい順番で間違いなく実行されるように監視することです。制御装置は、命令がちゃんと実行されるようにするべく作られています。記憶装置の中では、情報は、適度な大きさの塊、コンピュータの世界ではこういう塊のことをパケットと呼ぶんですが、パケットにわけて蓄えられているのが普通です。パケットの大きさは機械によって異なります。ある機械では一つのパケットは10桁分の数字のサイズだったりするわけです。この場合、10桁の数字が、デジタル・コンピュータの記憶装置の中のある部分に割り当てられるわけです。記憶装置の中は、様々な情報のパケットが系統だった方法で収められているというわけですね。いう記憶装置に書き込まれている演算の命令の典型的なものとしては、たとえば「6809番地に収められている数値を、4302番地に収められている数値に加えなさい。その結果を後の方の番地(つまり4302番地)に書き込みなさい」といったものになります。いうまでもないことですが、機械の中で、このような日常の言葉の形で指示がなされるわけではありません。いった形に変換されているのが普通です。この場合、先ほど言ったパケットが10桁分の数字になっているという機械の例だとします。部分は、二つの数値に対して行うことができる色々な演算の中からどれを実行するべきなのかを示しているわけです。いうのは、演算の対象となる数値が収められている記憶装置の中の番地(場所)を指している。いうのが、先ほど述べた命令、つまり「二つを足して結果を後の方の番地に書き込む」を指示している、とこういうわけです。この命令は10桁の数値からなりたっていて、情報のパケットのサイズにぴったり合うようになっている。すると、一つのパケットに一つの命令を収めることができてとても都合がいいわけです。普通は、記憶装置の中に収められている順番に従って命令が実行されていくように制御されるわけですが、時として、そうではない実行を指示する命令も出てきます。番地に収められている命令から実行していきなさい。なかった場合には、このまま順に実行を続けなさい」というような条件による分岐の命令も出てきます。この条件判断を行うタイプの命令は、デジタル・コンピュータへの命令において非常に重要なものです。いうのも、このような条件判断の命令を用いることで、ある条件が満たされるまでは何度も何度も同じ演算処理を繰り返させるということが可能になるからですし、その繰り返しの場合も、繰り返しの度にいちいち命令を書いておく必要はなくて、同じ場所に書いておいた命令を何度も何度も実行できるようになるからです。話が抽象的すぎて分かりにくかったかもしれませんから、身近な例に喩えて説明してましょう。母親が、トミーにたいして、毎朝、学校に行く途中で、靴の修理屋に寄って、自分の靴の修理が終わっているかどうかを確かめるようにして欲しいと思っているとしましょう。母親は、毎朝ごとに、そのつどトミーに頼むということもできます。トミーが学校に行くときには必ず通る玄関口にメモを書いて貼っておき、そのメモに、靴屋へ寄ることと、修理が終わった靴を持って帰った時にはこのメモを破り捨てることとを書いておくわけです。「修理が終わるまでは、靴屋へいくこと(を繰り返す)」という指示ですね。すれば、たった一度だけメモを書いておくだけで済んでしまいます。毎朝お願いを繰り返す必要がないわけですね。このように、条件判断を指示出来るというのは、同じことを繰り返させるのは非常に便利なわけです。このように、デジタル・コンピュータへの命令は、演算処理、ジャンプ、条件判断、それに繰り返しによって構成されることになります。これだけの説明ではピンとこないかもしれませんが、デジタル・コンピュータというものは、今述べた原理に従ってつくることができるものなのです。現実にそのように作られてきました。そのようなデジタル・コンピュータというものは、実際に、人間コンピュータの行動をかなり上手に真似ることができるものなのです。みなさんは、これらのことを、紛れも無い事実として受け入れなくてはなりません。先ほど、人間コンピュータはどのような手順で計算を行うかを書いた規則本を使うという話をしましたが、この規則本というものは、実際には存在しないものです。実際の人間コンピュータ、つまり人間の計算係の人たちは、自分が何をするべきかということは頭の中に憶えています。ある機械に、複雑な演算処理を行う人間コンピュータの行動を真似させようとするならば、その計算を行っている人間コンピュータの人にどのようにやっているのかを尋ねて、その答えをデジタル・コンピュータの命令表に翻訳する必要があります。このような、一連の処理をデジタル・コンピュータの命令表として作っていく作業のことを、通常、「プログラミング」と呼びます。「ある機械が演算Aを実行するようにプログラムする」というのは、機械がAの演算処理を実行するように、しかるべき命令表を機械の中に入力するということなんです。このようなプログラミングを行うことで、デジタル・コンピュータが私たちが望むような処理を行えるようになるわけです。デジタル・コンピュータというもののあり方については色々なバリエーションがあるのですが、その中で興味深いものとして「乱数発生装置付のデジタル・コンピュータ」というものがあります。これは、乱数を発生させる装置をそなえたデジタル・コンピュータです。そのコンピュータは、サイコロを投げてどの目が出るかを見るとか、それと同じような電子的な処理を行う命令を備えているわけです。番地に書き込め」といった指示が出せるわけですね。このような乱数を利用できるようなコンピュータというのは、時として、自由意志を持っていると言われることがあります。私自身は、こうした言い方はしないのですが、それでも、乱数のせいで結果が一通りに定まっていないのを見ると、あたかも自由意志をもっているかのように見えるわけですね。ある機械が本当に乱数を発生させる仕組みを持っているかどうかは、機械の振る舞いの観察からは決めることができません。いうあの数字の並びから選んだ数値を使って結果を出す場合でも、その結果は乱数を用いた場合と同じようなものになるからです。言ってしまえば本当のデタラメと、デタラメに見えることとの違いは、外から見てる分には分からないってことです。現実に存在するほとんどのデジタル・コンピュータは、限られた記憶容量しかありません。無制限の記憶容量をもつコンピュータを考えることは、理論的には難しいことではありません。先ほども言いましたが、私たちは、デジタル・コンピュータの理論上の可能性について考えているわけですから、現実には無理であっても、理論上は可能であればいいわけです。無限の記憶容量があっても、それが一度に必要になることはなくて、演算処理の一回ごとに使われるのは限られた部分だけです。記憶容量が無限であるというのは、演算をいくらでも続けられるということ、その都度の演算に必要な記憶容量がいつでも確保できるということなわけです。現実に作ることが出来る記憶装置は容量が限られたものでしかなくとも、必要とあらばどんどんと追加していくと考えてもいいわけですね。そうれば、無限の記憶容量をもっていることと実質的には同じことになります。このようなコンピュータは、理論的に面白いものを持っているので、無限容量のコンピュータと呼ばれたりします。デジタル・コンピュータというアイデアは昔からあるものです。Engine)と名付けました。彼はその機械を完成できなかったのです。バベッジは、コンピュータというものの本質的な考え方、先程から私たちが見てきたようなデジタル・コンピュータというものの本質、それをすべて理解していました。彼の機械は、デジタル・コンピュータが持っている可能性がどんなに魅力的なものかということを、人々に実際に示して見せることはありませんでした。デジタル・コンピュータの可能性を人々に予感させるような先駆けの機械とはならなかったのです。実際にバベッジの解析機関が動いていれば、当時でも、その機械で可能な処理速度は、人間コンピュータよりはずっと速かったでしょう。現在のコンピュータの中では遅いものに数えられるマンチェスター計算機の100分の1程度の速度でしかなかったとは思います。それでも、人間よりは速いはずです。19世紀ですから当然のことながら電子機器などなく、記憶装置は純粋に機械的なものとして作るしかありませんから、歯車とパンチカードが使われていました。このように、アイデアは核心をついたものだったのですが、それを実現する技術に恵まれなかったのがバベッジの解析機関なのです。バベッジの解析機関がすべて機械仕掛けで作られるはずだったという事実を考えることで、私たちは、自分たちが囚われている思い込みから抜け出すことができるでしょう。その思い込みというのは、現代のデジタル・コンピュータは電子的なものであり、また、私たちの神経システムも電子的である、この二つの事実に、なにか重要な意味があるかのように考えてしまうというものです。バベッジが解析機関を機械仕掛けで作ろうとしていたということは、デジタル・コンピュータにとって、その実装の形態が電子的であることが問題なのではないということを示しています。バベッジの機械はデジタル・コンピュータではあるけれど電子的なものではなかったわけです。すべてのデジタル・コンピュータは、それがどのように作られていようと、計算を行う機構としては理論上は等価なものです。このように、電子機器を用いるかどうかということは、デジタル・コンピュータの考察において、理論的には重要なことではまったくないんです。高速な信号処理が関係する場合には電気が使われるものでしょうから、デジタル・コンピュータと神経系のどちらもが電気を用いていたからといって、驚くことではありません。いえ、たとえば、神経系の場合には、化学的な現象が、少なくとも電気的なものと同じぐらいには重要なものです。ある種のコンピュータでは記憶装置は主に音響効果を用いたものとなっています。このように違いもあるわけです。デジタル・コンピュータと神経系の両方ともが電気を用いているという特徴は、単に、極めて表面的な類似にすぎないと考えるべきなのです。人間の神経系や脳と、デジタル・コンピュータとの、本当の類似性を見いだすためには、それぞれの持っている機能の数学的なアナロジーこそを検討しなければなりません。実装の姿にとらわれてはいけないのです。デジタル・コンピュータの万能性についてでは、デジタル・コンピュータの機能の本質を考察することにします。話が若干抽象的になるのですが、私たちの問いにとってクリティカルな内容ですので、どうか我慢してください。いうものに分類されます。この「離散状態機械」というのは、あるはっきりと識別できる状態から、べつの状態へと、不連続にカッチンカッチンと飛び移っていくような機械のことです。信号機みたいなものを考えてもらうと良いでしょう。信号は青・黄・赤の3つの状態があって、その間を飛び移っていきますよね。青と黄色がぼやっと両方点灯してたり、黄色の混じった赤が表示されたりすることはありません。そんな曖昧な表示をする信号機があったら、事故がバンバン起きてしまうでしょうね。実際の信号機はちゃんとそれぞれの状態、つまり今なにを表示しているのかは、はっきりとわかるようになっています。それぞれの状態は、他とははっきりと異なった不連続なもの(これが離散という言葉の指していることです)になっていて、間違ってしまう可能性はないと考えてよいものになっています。厳密に考えると、完全な離散状態機械というものは存在していないと言えます。信号機だって、青になるというのと、赤が消えるというのは、ほんの少しですがズレがあったりします。電球が用いられている場合、電気が切れてもわずかの間は光っていますし、電気が流れ始めた瞬間に100%の明るさで光るわけでもないからです。信号機にも、微妙な瞬間ってのがあったりするわけですよ。いえ、普通は、信号機は、3つの状態の間を飛び移るものだと私たちは考えてます。このように、厳密には違っていても、事実上は、不連続な状態の間を飛び移っている離散状態機械であると考えるのがよいものというのは沢山あります。照明のシステムだって、スイッチを押しつつある瞬間なんてのを考えると、オンなのかオフなのかどっちつかずの状態であると言えるでしょうが、照明システムについて考えるときには、そういう曖昧な状態のことは忘れてしまってよくて、オンかオフの二つのどっちかしかないものだと考えればいいわけです。このような離散状態機械の本質を、ひとつの例で考えてみます。120度ずつ、カッチンカッチンと回転する歯車があるとします。この歯車の回転は、外からレバーの操作で止められるとしましょう。歯車がある位置に来たときにはライトが点灯するようになっているものとします。歯車の回転角度が0度の時にはライトが点く、そういうふうになっているとしましょう。この機械(機械というほどのものではありませんが)は、抽象的には次のように定式化できます。3つであるということ(歯車の回転角度によって示されるものです。120度ずつ回るんですから3つの場合があることになります)。2つであるということ(レバーで回転を止めてるか/止めてないかのどっちかですから)。ある時点の機械の内部状態は、その直前の機械の内部状態と入力の2つによって決まり、それが次のような表で示すことができるということです。レバーによって回転を止めていることを示します。このときには直前の状態と同じになっているわけです。時には回転は止められていませんので、歯車は120度回転して次の状態へ移っているわけです。外部への出力信号、これは外から見てわかる内部状況にかんする表示ですが、それはライトが点灯しているかどうかということになります。歯車の回転角が0度の状態はq3であるとするなら、内部状態と出力の関係は、次の表によって示されます(o1がライトの点灯した状態です)。この歯車の機械のようなものが典型的な離散状態機械です。離散状態機械では、機械の取りうる状態、状態の推移の規則、そして、各状態における機械からの出力、こういったことが明確に定められており、取りうる状態が有限個であれば、さきほどのような表の形で示せるわけです。離散状態機械であれば、機械の初期状態と入力信号が分かれば、状態の推移の表をもとに、時間が経つにつれて機械の状態がどのように変わっていくかを明らかにすることができます。離散状態機械については、いつでも、未来のすべての状態を予測することが出来ると言ってもよいでしょう。未来のすべての状態の予測と聞くと、なんだか物理学者のラプラスの見解みたいだなと思われる方もいるかもしれません。ラプラスは18-9世紀のフランスの物理学者で、太陽系が力学的に安定していることを証明することで、ニュートンが基礎を築いた古典力学を完成させた科学者と称される人です。彼の見解というのは、ある瞬間の宇宙の完全な状態、それはすべての粒子の位置と速度によって記述されるものなんですが、それがわかれば、宇宙のすべての未来の状態を予測できるはずだ、というものです。『確率についての哲学的試論』という論文の中で、彼は次のように述べています。与えられた時点において自然を動かしているすべての力と、自然を構成するすべての実在のそれぞれの状況を知っている英知が、なおその上にこれらの資料を解析するだけの広大な力をもつならば、同じ式の中に宇宙で最も大きな天体の運動も、また最も軽い原子の運動をも包括せしめるであろう。この英知にとって不確かなものは何一つないし、未来は過去と同じように見とおせるであろう。(山本義隆『重力と力学的世界』における訳を引用)このように、すべての状態を把握するような存在者がいれば、すべてを予測できるはずだと述べたわけです。このラプラスの言ったすべてを予測できる存在者のことは「ラプラスの悪魔(ラプラスの魔)」と呼ばれます。ラプラスの悪魔にとってはすべては見通せるのですが、人間にはそれが無理なので、人間は未来の状態を確率的にしか予測できないといったことをラプラスは述べたんですね。古典力学による決定論的な見解の代表として、このラプラスの悪魔の話は広く知られています。ラプラスの言うような宇宙の状態のすべての予測は、理論的にはあり得るとしても、実際にそれを行うとなると難しいものがあります。私たちの離散状態機械の予測の方であれば、現実に行うことができるんです。ラプラスの場合の「宇宙全体」というシステムは、とても複雑なものですから、初期条件の極めて小さな誤りでも後になって絶大な効果をもたらしうる、そういうものです。ある瞬間にたった一つの電子の位置を何十億分の1センチずらしただけで、1年後にある人が雪崩で死んでしまうか生き延びるかという違いを生み出してしまうということだってありうるものなんです。いう複雑なシステムの振る舞いは、複雑系という名前で、北京で蝶が羽ばたいたらカリフォルニアで大雨が降るという、いささか大げさな喩え話で語られたりもしますので、聞いたことがあるかもしれません。いった宇宙のようなことは起こらないということ、それが「離散状態機械」と呼んできた機械の本質的な特性なのです。理想化された機械についての理論的な話をする場合だけではなく、現実に物理的に存在している機械について考察する場合でも、その機械が離散状態機械であるならば、ある瞬間の状態に関して十分に正確な知識があれば、それ以降の何段階後の状態であっても、正確な知識を得ることができるのです。現実的に決定論に支配されているものなんです。交差点の信号が何秒ごとに切り替わるか分かっていて、今の信号が何色かも分かっていれば、4時間後に信号が何色かは、間違いなく予測できますよね。先ほど述べたように、デジタル・コンピュータは、このような離散状態機械に分類されるものなわけです。いえ、1台のデジタル・コンピュータが取りうる内部状態の数というものは、たいていは、とてつもなく大きいものです。先ほどの歯車の場合は3つしか状態がなかったわけですが、その歯車と比べて、なんでコンピュータの内部状態が膨大なのかを説明するのは、そんなに難しいことではありません。先のデジタル・コンピュータの仕組みについての話の中で述べたように、デジタル・コンピュータは、人間コンピュータが使う紙に相当する記憶装置を持っています。この記憶装置には、紙に書いておくことができるようなどんな記号列であっても書き込めるようになっていなくてはなりません。ここでは話を簡単にするために、0から9の数字だけを情報の記録のための記号として使うとしましょう。手書きの場合の筆跡だとか書き方の違いだとかそういう違いは無視するものとします。デジタル・コンピュータが100枚の紙に相当する記憶装置を持っているとします。それぞれのコンピュータの紙は、30桁分の数字を50行書き込めるようになっているとしましょう。10150,000ということになりますよね。これは、だいたいマンチェスター計算機の取りうる内部状態の数を3台分合わせたものに相当します。こんなふうに、デジタル・コンピュータの内部状態の数はけっこうな数になるわけです。底にした対数で表したものを、通常、その機械の「記憶容量」と呼びます。2台の機械を一緒にした場合には、その合体した機械の記憶容量は、それぞれの機械の記憶容量を合わせたものになります。