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ヒュー・エヴェレット3世（/ ˈɛvərɪt /、 1930年11月11日 - 1982年7月19日）は、量子力学の相対状態解釈を提唱したアメリカの物理学者。この影響力のあるアプローチは、後に多世界解釈（MWI）の基礎となった。エヴェレットの理論は、量子測定理論の波動関数崩壊仮説を放棄し、観測者を観測結果と同じ量子状態に組み込んだ。量子統計は、普遍波動関数の分岐の尺度となる。[ 4 ]
エヴェレットの研究は、晩年近くまでほとんど無視されていたものの、 1970年代の量子デコヒーレンスの発見によって信頼性が高まり、近年では注目を集めるようになり、多波長相互作用（MWI）は量子力学の重要な解釈の一つとなっている。
エベレットはまた、米国政府との契約を専門とする小規模企業の設立にも貢献した。
ヒュー・エヴェレット3世は1930年に生まれ、ワシントンDC地域で育った。両親は彼が幼い頃に別居した。最初は母親（キャサリン・ルーシル・エヴェレット、旧姓ケネディ）に育てられたが、7歳からは父親（ヒュー・エヴェレット・ジュニア）と継母（サラ・エヴェレット、旧姓スリフト）に育てられた。[ 5 ]
12歳の時、エヴェレットはアルバート・アインシュタインに手紙を書き、宇宙を維持しているものがランダムなものなのか、それとも統一的なものなのかを尋ねた。[ 6 ]アインシュタインは次のように答えた。
ヒュー様： 抗しがたい力や動かない物体などというものは存在しません。しかし、この目的のために自ら作り出した奇妙な困難を力ずくで突破して勝利を収めた、非常に頑固な少年がいるようです。 敬具、A. アインシュタイン[ 6 ]
エヴェレットはワシントンDCのセント・ジョンズ・カレッジ・ハイスクールに半額奨学金を得て入学し、その後、近くのアメリカ・カトリック大学に進学して学部生として化学工学を専攻した。そこで彼は『アスタウンディング・サイエンス・フィクション』誌でダイアネティックスについて読んだ。彼はサイエントロジー（後にダイアネティックスとなる）に興味を示すことはなかったが、生涯を通じて従来の医学に対する不信感を持ち続けた。[ 5 ]
第二次世界大戦中、エベレットの父親は参謀本部の陸軍中佐としてヨーロッパで戦っていた。戦後、エベレットの父親は西ドイツに駐屯し、エベレットは1949年に大学の学業を1年間休学して父親に合流した。父子ともに熱心な写真家で、復興中の西ドイツの写真を何百枚も撮影した。彼らの技術的な関心を反映して、写真には「ほとんど人が写っていなかった」。[ 5 ]
エベレットは1953年にアメリカ・カトリック大学を化学工学の学位を取得して卒業したが、数学の学位取得に必要な単位も十分に取得していた。
エヴェレットは国立科学財団のフェローシップを受け、プリンストン大学で大学院課程に進学した。プリンストン大学では数学科で研究を始め、アルバート・W・タッカーの下で黎明期のゲーム理論の分野に取り組んだが、徐々に物理学へと傾倒していった。1953年には、ロバート・ディッケによる量子力学入門など、初めて物理学の講義を受講した。[ 5 ]
1954年、エヴェレットはユージン・ウィグナーから数理物理学の方法を学んだが、数学の分野でも精力的に活動を続け、12月には軍事ゲーム理論に関する論文を発表した。1955年春に総合試験に合格し、修士号を取得した後、後に彼を有名にすることになる博士論文の執筆に取りかかった。1955年のある時期に指導教官をジョン・アーチボルド・ウィーラーに変更し、量子論に関する短い論文をいくつか執筆し、1956年4月に長編論文「確率論を用いない波動力学」を完成させた。[ 7 ]
プリンストン大学3年目に、エヴェレットは1年目に知り合った3人の友人、ヘイル・トロッター、ハーヴェイ・アーノルド[ 8 ]、チャールズ・ミスナーと共同生活を送るアパートに引っ越した。アーノルドは後にエヴェレットについて次のように述べている。
彼は非常に幅広い意味で賢かった。つまり、化学工学から数学、物理学へと進み、ほとんどの時間をSF小説に没頭して過ごすというのは、まさに才能だ。[ 5 ]
この時期にエヴェレットはナンシー・ゴアと出会い、彼女は彼の論文「確率論を用いない波動力学」をタイプした。彼は翌年彼女と結婚した。[ 9 ] [ 10 ]この論文は後に「普遍波動関数の理論」と改題された。
ウィーラーは、エヴェレットの作品の少なくとも一部を好意的に受け入れてもらうことを目的として、1956年5月にコペンハーゲンへ旅行したが、無駄に終わった。 [ 11 ] [ 12 ]
徴兵猶予を失う危険があったエベレットは、博士号の口頭試験を終える前年に国防総省の研究職に就き、卒業後は理論物理学の研究を続けなかった。[ 13 ]彼は1956年6月に兵器システム評価グループ（WSEG）で国防の仕事を始めた 。WSEGに着任してから1年以内に博士号を取得することが仕事の要件であり、1957年4月に彼は論文の弁護のためにプリンストンに一時的に戻った。口頭試験は4月23日に行われた。主任審査員であるウィーラー、バレンタイン・バーグマン、HW・ワイルド、ディッケは次のように結論付けた。「候補者は非常に優れた試験に合格した。彼は非常に難しいテーマに取り組み、結論をしっかりと、明確に、論理的に擁護した。彼は顕著な数学的能力、論理分析の鋭さ、そして自己表現の高い能力を示している。」[ 10 ]これでエヴェレットはプリンストン大学で物理学の博士号を取得し、博士論文のタイトルは「量子力学の基礎について」であった。[ 14 ]
エヴェレットとウィーラーが多世界解釈の提示方法について妥協案としてまとめた短い論文が、ウィーラーによる好意的な書評とともに『Reviews of Modern Physics』に掲載された。 [ 15 ]エヴェレットは論文の最終版に満足していなかった。[ 5 ] : 160
1956年10月23日から26日にかけて、エベレットはニューメキシコ州アルバカーキにあるサンディア国立研究所が運営する兵器オリエンテーションコースに参加し、核兵器について学び、そこでコンピュータモデリングのファンになった。1957年、彼はWSEGの物理数学科学部門のディレクターに就任した。エベレットのWSEGでの研究の大部分は機密扱いとなっているが、すべてではない。彼は当時始まったばかりのミニットマンミサイル計画のさまざまな研究や、影響力のある研究「大規模核兵器作戦における放射性降下物の分布と影響」に取り組んだ。[ 16 ] [ 17 ]
1959年3月と4月、エヴェレットはウィーラーの要請でコペンハーゲンを訪れ、「量子力学のコペンハーゲン解釈の父」であるニールス・ボーアと会った。この訪問は完全な失敗に終わった。ボーアは「エヴェレットのアプローチを全面的に拒否し、測定に関するコペンハーゲン・アプローチを擁護した」。両者の立場における概念的な隔たりはあまりにも大きく、意見の一致は不可能だった。ボーアの信奉者の一人であるレオン・ローゼンフェルドは、エヴェレットを「言葉では言い表せないほど愚か」と呼び、「量子力学の最も単純なことさえ理解できない」と述べた。エヴェレットは後にこの経験を「地獄…最初から破滅が運命づけられていた」と表現した。[ 18 ] [ a ]
コペンハーゲン滞在中、エベレットは数学的最適化に一般化ラグランジュ乗数法を用いるという新しいアイデアの研究を始めた。1963年に発表された彼の定理は、ラグランジュ双対問題を主問題に関連付けている。[ 1 ]ラグランジュ乗数はオペレーションズリサーチに関連しており、エベレットは防衛アナリストやコンサルタントとして、その発見を商業的に応用した。
1962年、エヴェレットはザビエル大学で開催された量子力学の基礎に関する会議で、相対状態定式化（当時はまだそう呼ばれていた）を発表するよう招待を受けた。エヴェレットは発表の中で、確率の導出を示し、波動関数のすべての分岐における観測者が等しく「実在する」ことを明示的に述べた。また、ボリス・ポドルスキーの「数えきれない無限の世界が存在するように見える」という見解にも同意した。[ 18 ]
1964年8月、エベレットとWSEGの同僚数名は、軍事モデリングの手法を様々な民間問題に応用するため、ラムダ社を設立した。1970年代初頭、国防予算が削減され、資金の大部分がベトナム戦争の作戦任務に充てられた結果、ラムダ社は最終的にゼネラル・リサーチ社に吸収合併された。
1973年、エベレットとドナルド・ライスラー（ラムダの同僚で物理学者）は同社を離れ、バージニア州アーリントンにDBSコーポレーションを設立した。同社は防衛研究（米国海軍艦艇の保守最適化や兵器応用に関する研究を含む）も行っていたが、主に司法省と保健教育福祉省の委託を受けて「政府のアファーマティブ・アクション・プログラムの社会経済的影響の分析」を専門としていた。[ 19 ]しばらくの間、同社はエベレットが開発したアルゴリズムを利用した経営コンサルティング会社であるアメリカン・マネジメント・システムズから部分的に支援を受けていた。エベレットは同時にAMSで非管理職の副社長を務め、同社の創設者から頻繁に相談を受けていた。
エベレットはIDAでコンピュータプログラミングの才能を早くから開花させ、DBSではTRS-80を好んで使い、その後生涯を通じて主にDBSで勤務した。
1970年、ブライス・デウィットは『Physics Today』誌にエヴェレットの相対状態理論に関する記事を執筆し、それを多世界解釈と名付けた。これに対し、物理学者から多数の手紙が寄せられた。[ b ]これらの手紙と、デウィットがそれらの手紙から提起された技術的な異論に答えた内容も掲載された。一方、1957年に多世界解釈／相対状態解釈が発表された際にエヴェレットと文通していたデウィットは、多世界解釈に関するアンソロジーの編集を始めた。このアンソロジーには、エヴェレットとウィーラーによるオリジナルの記事に加え、これまで未発表だったエヴェレットの1956年の論文「普遍波動関数の理論」が中心となっていた。この本は1973年後半に出版され、完売した。1976年には、エヴェレットの研究に関する記事がSF雑誌『Analog』に掲載された。[ 18 ]
1977年、エヴェレットは、ホイーラーがテキサス大学オースティン校の新しい拠点で主催した会議で講演するよう招待された。コペンハーゲン訪問の時と同様、エヴェレットは防衛研究の休暇を取り、家族と旅行した。エヴェレットはそこでデウィットと初めて、そして唯一会った。彼の講演は非常に好評で、聴衆の中の多くの物理学者に影響を与えた[ 18 ]。その中には、後に多世界解釈をより広い聴衆に広めたホイーラーの大学院生、デイヴィッド・ドイッチュも含まれていた[ 18 ] 。「多世界理論への信念を一度も揺るがせたことがない」 [ 20 ]エヴェレットは、この発表を楽しんだ。彼が公の場で量子力学の研究について話すのは何年もぶりのことだった。しかし、彼は自分の理論を広めるためにほとんど何もせず、「私は1956年にこの件から手を引いた」と述べた。[ 18 ] : 24ウィーラーはカリフォルニアに新しい研究所を設立することでエベレットを物理学のキャリアに戻すプロセスを開始したが、その提案は何も実現しなかった。1980年、ウィーラーは、その理論は「持ち運ぶにはあまりにも大きな形而上学的荷物を生み出す」と考えていると述べた。[ 21 ] [ 18 ] [ 22 ]
エベレットは51歳だった1982年7月18日から19日にかけての夜、自宅のベッドで心臓発作により急逝した[ 9 ]。当時健康そうに見えたものの、肥満、頻繁なヘビースモーキング、そして飲酒[ 9 ]がほぼ間違いなく死因の一因となった。熱心な無神論者[ 5 ]だった彼は、遺体をゴミとして処分してほしいと遺言していた。妻は当初、彼の遺灰を骨壺に納めていたが、数年後に彼の遺言に従った[ 5 ] 。エベレットが設立した企業のうち、2023年時点で存続していたのはモノウェーブ・コーポレーションのみだった。シアトルに本社を置く。[ 23 ]共同創設者のエレイン・ツィアンが経営しており、彼女はDBSでプログラマーとして働く前に、ノースカロライナ大学チャペルヒル校で物理学の博士号を取得している。
エヴェレットの娘エリザベスは1996年に自殺し[ 24 ]、妻は1998年に癌で亡くなった。エヴェレットの息子でミュージシャンのマーク・オリバー・エヴェレット（通称「E」）は、バンドEelsのメインボーカル兼ソングライターである。 1990年代後半に書かれたEelsのアルバム『Electro-Shock Blues』は、これらの死に対するEの感情的な反応に触発されたものである。
エベレットの死について、マーク・エベレットは後にこう語った。
父がもっと自分の体を大切にしなかったことに、どれほど腹を立てていたかを思い出します。医者にも行かず、ひどく太り、1日に3箱もタバコを吸い、酒をがぶ飲みし、運動も全くしなかった。でも、父の同僚が、亡くなる数日前に父が「良い人生を送ってきた」「満足している」と言っていたと話していたことを思い出すと、父の生き方にはある種の価値があるのだと気づきます。好きなように食べ、吸い、飲み、そしてある日突然、あっという間に亡くなりました。私がこれまで見てきた他の生き方を考えると、人生を謳歌して、そしてあっけなく死ぬというのは、それほど苦しい死に方ではないのかもしれません。[ 9 ]： 235
マーク・エヴェレットは、BBCテレビのドキュメンタリー番組「パラレルワールド、パラレルライブズ」で父親の業績を探求した。[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] 2008年には、この番組は編集され、米国の公共放送サービス（PBS）の「ノヴァ」シリーズで放送された。 [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]番組の中で、マークは、父親が亡くなるまで、自分が優秀で影響力のある物理学者だったことを知らなかったと語っている。
リズは自殺に成功した。彼女は遺書を残しており、その一部には「…私を水に浸してください…もしくはゴミ箱に。そうすれば、パパと一緒に正しい並行世界に行けるかもしれません」と書かれていた。