この世界にはどうしても
わからないことが存在する

　まじカオス—SNSなどでこんなフレーズを見かけることも多いだろう。「カオス」を直訳すると「混沌、無秩序」。簡単に言うと「ワケわからない状態」のことである。

　このカオスと真剣に向き合っている研究者がいる。山陽小野田市立山口東京理科大学工学部電気工学科の井上啓教授だ。

「カオスとは、比較的簡単な規則に支配された予測困難な振る舞いのことを指します。身近な例としては、水道の蛇口から落ちる水滴の挙動、川面を流れる木の葉の動き、天気図の変動などが挙げられます。こうした現象は、詳しく原因を調べれば、予測可能だと考えられてきました。しかし、この世界には、やはりどうしてもわからない不規則性が存在するのです」

　話を整理しよう。まず、蛇口から落下する水滴の時間間隔は、水量が少ないときは規則的だが、やや多くなるととたんに不規則になる。水滴の落下は、いかなる分量においても地球上における同じ普遍的な物理法則に支配されているのは間違いない。しかし、現実には、水量がやや多くなっただけで、水滴が落ちる時間間隔の予測は難しくなるのだ。

　AI（人工知能）の登場であらゆる現象が数値化されつつある現代においてなお、この世界にはカオス、つまり「どうしてもわからない不規則性」は存在する。井上先生は、カオスと向き合い、何を明らかにしようとしているのか—。

「私はカオスを解明しようとは考えていません。この科学の時代においてもカオスは存在するのです。私の研究テーマは、情報理論によるカオスの定量化とその応用です。『カオス尺度』という情報理論的尺度を用いて、カオスの度合を調べているのです。例えば、グチャグチャしている不可解な現象があるとします。そこに規則性を見つけるのではなく、どのくらいグチャグチャなのかを独自の尺度で測る。それが『カオス尺度』なのです」

　情報理論の観点から見れば、カオスは時間経過とともに情報量が増大していく、ある情報生成過程と見ることができる。カオス的な振る舞いにおいては、最初のごくわずかな違いが時間とともに爆発的に拡大されていく。このカオスの量が急激に拡大する地点を探るのが「カオス尺度」の役割と考えていい。

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