パースのアブダクションとは何か？｜米盛裕二『アブダクション』
米盛裕二さんの『アブダクション』を読んだ。パースのアブダクションの考え方はとても刺激的で、読んでいて楽しい。特に「どのように人は考えるのか」や「創造性ってなにか？」のような疑問を抱いている人、さらには人工知能と人間の知能の違いなどに興味がある人は、アブダクションはかなり面白いと思う。なので、今回はそのような人に対して、アブダクションをちょっと紹介させてほしい。
アブダクションとは何か
アブダクションは、アメリカの論理学者・科学哲学者（その他多数の分野に関わった）チャールズ・パース（1839 ~ 1914）によって、演繹・帰納と並ぶ思考の様式として提唱された。アブダクションとだけでなく、リトロダクションと呼ばれたり、単に仮説とも呼ばれたりする。
パースの論理学は、これまでの〈論証の論理学〉と比較し、〈発見の論理学〉と呼ばれる。その大きな成果がまさにアブダクションであり、これによってパースは〈発見〉の形式化を試みた。発見の形式、つまりアブダクションは、次のようなものになる。
驚くべき事実 C が観察される。
しかしもし H が真であれば、C は当然の事柄であろう。
よって、H が真であると考えるべき理由がある。
急に出てきてなんのことやらと思うかもしれないが、アブダクションはこの形式自体であるため、これを説明することを通して、アブダクションとは何か、従来の考え方とはどう違うのか、などなどを調べてみよう。
アブダクションは推論の一種
推論とは、「いくつかの前提（既知のもの）から、ある結論（未知のもの）を導き出す際の、導出の形式・規則」のことをさす。なのでたとえば、頭が痛いときに「夜中クーラーつけっぱなしにしたからかな」と原因を考えるのも推論だし、探偵が「あなたが犯人だ！」というのもの推論だし、「ファミマにジャンプ売ってるでしょ」と期待するのも推論 といえるだろう。アブダクションはこの推論の一種だ。
また、この推論もおおきく二つに分類される。それは〈分析的推論〉と〈拡張的推論〉である。そして、いわゆる演繹法は分析的推論に、そして帰納とアブダクションは拡張的推論に含まれる。
だから、アブダクションを理解するには、まず分析的推論と拡張的推論の違い、そして拡張的推論の中の帰納とアブダクションの違いをおさえていくとよさそうだ。
分析的推論と拡張的推論の違い
分析的推論と拡張的推論の違いは、結論が前提以上の内容を含むかどうかにある。 そのことをを説明するために、演繹の形式を実際にみてみよう。
すべてのコンビニは24時間営業だ。
ローソンはコンビニだ。
ゆえに、ローソンは24時間営業だ。
＊区切り線の上ふたつが〈前提〉、最後の文が〈結論〉
前提を「すべてのコンビニは24時間営業だ、そしてローソンはコンビニだ」とすると、すべてのコンビニにはローソンがすでに含まれているはずなので、「ローソンは24時間営業だ」という結論は、その前提の中にすでに含まれることがわかる。さらにいえば、コンビニにも24時間やっていないところはあるので、前提が真であるかどうかは、演繹的推論の形式の正しさには影響がない。
この例からもわかるように、分析的推論の結論は、前提から必然的に導かれるものであり、前提以上の内容を含まないといえる。
これに対し、拡張的推論の結論は前提以上の内容を含むことになる。
例えば帰納的推論では、これまでみてきた犬A、犬B、犬Cがどれも吠えていたので、「すべての犬は吠える」というふうに一般化する。これは「これまでみてきた犬」という限定された数の事実から、「他の犬も吠えるよね！」もしくは「犬Dも犬Eも犬Fも…吠えるよね！」という、未知の現象を含む結論にまで拡張していることになる。つまり、拡張的推論の結論は、前提以上の内容を含むといえる。
帰納的推論とアブダクションの違い
では次に、拡張的推論のふたつ、帰納的推論とアブダクションの違いについてみてみよう。 ニュートンは木からりんごが落ちたところをみて万有引力の存在をおもいついた、というのは超有名なエピソードであるが、これはアブダクションによる仮説立案の好例だ。
「木からりんごが落ちる」という前提から、「りんごには万有引力がはたらいている」という結論へは、かなりの飛躍が起きており、結論は前提以上の内容を含んでいる。このことから、これは拡張的推論といえるのはわかる。しかし、これがアブダクションだと言えるのはなぜだろう。
この違いを知るために、「木からりんごが落ちる」から帰納的にある結論を推論してみよう。
帰納的推論とは一般化を行うものであるから、
木からりんごが落ちる。
持っているりんごから手を離すと、りんごは落ちる。
りんごが転がり、机からはみ出て落ちる。
...
りんごは支えをなくすと落ちる。
（前提を付け加えているが）帰納的に考えると、このような結論が導かれる。りんご以外の物体にも言及したとしても、せいぜい「すべての物体は地球（地面）に向かって落ちる」という結論になるだろう。すなわち、「木からりんごが落ちる」に対して「万有引力が働いている」という仮説は帰納的な推論以上に拡張的な結論といえ、帰納の一般化する推論では導かれない。
ここで改めてアブダクションの形式を思い出してみると、ニュートンの発想はこの形式に沿っていることがわかる。
驚くべき事実 C が観察される。
しかしもし H が真であれば、C は当然の事柄であろう。
よって、H が真であると考えるべき理由がある。
C に「りんごが木から落ちる」、H に「物体には万有引力が働く」を当てはめると、
「りんごが木から落ちる」という驚くべき事実が観察される。
しかしもし「物体には万有引力が働く」が真であれば、（りんごは物体なのだから）「りんごが木から落ちる」は当然の事柄であろう。
よって、「物体には万有引力が働く」が真であると考えるべき理由がある。
このように、「りんごが木から落ちる」という何気ない現象を〈驚くべき事実〉として認識し、ではその事実はなぜ起こったのか？原因は何か？を考えること、そしてその上でそれが成り立つのが必然といえうる〈仮説〉を提案する。これがアブダクションである。
また、アブダクションは帰納に比べて、ある事実に対しての原因追求、説明を求める要素が強いため、形式の H は〈説明仮説〉と呼ばれたりする。
したがって、アブダクションの結論は、帰納的推論のそれに比べてかなり拡張的だといえる。しかも、どのように「拡張的」だといえるかを考えると、その差には〈観察可能性〉という言葉がみえてくるだろう。すなわち、帰納的推論は、前提から一般化という拡張を行うもので観察可能な対象を扱う推論。アブダクションは、事実の裏にある原因や説明を求めるもので「直接観察したものとは違う対象、そしてしばしば直接には観察不可能な対象」を扱う推論である。帰納的推論とアブダクションの違いはここにある。
科学的探究の三つの段階
三つの推論の違いを述べたところで、次はそれら推論をいかに用いて探究を進めていくかを説明していこう。 先ほどは「仮説の立案」の部分を見てきた。しかし、あくまでそれは探究の一部分であり、他にも、立てた仮説があっているかどうか「検証する」という行為も必要になってくる。なのでここからは、立案と検証を含めた〈探究〉の進め方について見ていく。
補足だが、ここでいう〈探究〉は基本的に〈科学的探究〉をさす。これは、科学がパースの思想に大きく影響を与えているためである。
パースは幼少期から、科学に対する熱意を持っており、子供ながらにして自分の実験部屋を大学教授の父親からもらっていたらしい。それもあってか、パースの思想には、アブダクションに関わるもの以外でも、かなり科学実験や科学的合理性の考えがみられることが多い。
海王星発見の例
まず、探究の過程について、よく引き合いに出される海王星発見の例でイメージをつかんでみよう。 海王星を理論的に予言したのはイギリスのアダムスと、フランスのルベリエで、彼らは天王星の位置を計算したところ、すでに知られている惑星を考慮するだけでは実測値に合わないことをしった。ではそれがなぜなのかを考え、天王星の軌道に影響を与えている未知の天体（海王星）の存在を仮定した。しかも、未知の天体の軌道と質量を計算でも求め、ベルリン天文台のガレが予測された位置を観測してみたところ、ほとんど予言通りの位置に海王星が発見された。
この発見の過程を順序だてて整理すると、次のようになる。
- アダムスとルベリエが当時天文学者たちの間で問題になっていた「天王星の異常な運動」という〈驚くべき事実 C〉への着目。探究を開始。
- 色々な可能性を吟味した上で、天王星の外側に未知の天体が存在するのではないかという〈説明仮説 H〉を選定・提案。
- この仮説が真だとしたら、未知の天体の軌道要素は必然的にどのようなものでなくてはならないかを計算で求め、未知の天体の位置を予測。
- ガレが、その予測に従って観測した結果、海王星が発見される。
ここで、１と２はアブダクション、３は演繹的推論、４は帰納的推論である。
すなわち科学的探究は、第一段階にアブダクション、第二段階に演繹的推論、第三段階に帰納的推論という、三段階で進められることがわかる。
この段階を図式化したものを松岡正剛さんの千夜千冊から引用する。
このようにパースは、これまで演繹法や帰納法を中心としていた論理学に対して、アブダクション（仮説形成）を第一段階に持ってきて演繹法・帰納法をそれに続くものとする新しい論理学を提唱している。しかも、探究では、三つの推論どれもが大切であるものの、アブダクションにおける仮説形成が何よりも重要になっている。実際、未知の天体があるという仮説を立てていなければ、何を観察するべきかの予測も立たず、やみくもに観察することになっていただろうし、そうすれば膨大な量の情報に事実は隠されていただろう。
あとがき
ここで説明したように、アブダクションは探究において重要な推論である。この仮説を形成するという、閃きや創造的飛躍が、人間の知能と人工知能を隔てる推論であるともいえそうだ。今後もパースについてや、その後のプラグマティズムや、論理学、記号学について勉強していきたいと思っているので、適宜紹介していきたい。
