科学哲学において、データによる理論の決定不足、あるいはデータによる理論の決定不足(UTDと略されることもある)とは、ある時点で入手可能な証拠だけでは、それに対してどのような信念を持つべきかを決定するには不十分である可能性があるという考え方である。[ 1 ]決定不足テーゼは、すべての証拠は必然的にあらゆる科学理論を決定不足にする、と述べている。[ 2 ]
決定不足とは、入手可能な証拠が不十分で、その証拠に基づいてどのような信念を持つべきかを特定できない場合に生じる状態です。例えば、リンゴとオレンジに合計10ドルが費やされ、リンゴは1ドル、オレンジは2ドルだったということだけが分かっている場合、いくつかの可能性(例えば、オレンジが6個購入された可能性はない)を排除することはできますが、リンゴとオレンジの具体的な組み合わせが何個購入されたかを判断するのに十分な証拠はありません。この例では、購入された組み合わせについての信念は、入手可能な証拠によって決定不足であると言えます。
それに対し、科学哲学における過剰決定とは、結論を正当化するために必要な証拠よりも多くの証拠が存在することを意味する。
古代ギリシャの懐疑論者たちは、主張に対する賛成論と反対論は同等に均衡しているという見解である「均衡論」を主張した。これは、主張そのものが決定されていない、という考え方を少なくとも一つの意味で捉えている。
不確定性という概念は、異なる名称で再び登場し、近代においてはルネ・デカルトの著作に見られる。デカルトは、他の懐疑論的議論の中でも、不確定性に関する二つの議論を提示している。彼の夢の議論は、夢の中で知覚される経験(例えば、落下)は、真の状況(ベッドにいること)を推論するのに十分な情報を含んでいるとは限らないことを指摘している。彼は、夢と現実を常に区別できるとは限らないため、真実の経験をしているのではなく夢を見ている可能性を排除できないと結論づけた。したがって、真実の経験をしているという結論は不確定である。彼の悪魔の議論は、人間のすべての経験と思考は、非常に強力で欺瞞的な「悪魔」によって操作されている可能性があると提唱している。ここでもまた、知覚される現実が、人間の限られた知覚能力の範囲内で内部的に一貫しているように見える限り、状況は現実と区別できず、そのような悪魔が存在しないと論理的に判断することはできない。
結論が不確定であることを示すには、証拠の基準によって同様に裏付けられる対立する結論が存在することを示さなければならない。不確定の自明な例としては、「証拠を探すとき」(あるいはより一般的には、反証できないあらゆる命題)という文を追加することが挙げられる。例えば、「地球の近くにある物体は落とすと地球に向かって落ちる」という結論に対して、「地球の近くにある物体は落とすと地球に向かって落ちるが、それは実際に落ちるかどうかを確認した場合に限る」という文を反証として加えることができる。このような文はどんな結論にも付け加えることができるため、すべての結論は少なくとも自明に不確定である。もし、例えばオッカムの剃刀を適用して、このような命題を不当と考えるならば、このような「トリック」は不確定の証明とはみなされない。
この概念は科学理論にも当てはまります。例えば、理論が扱っていない状況を見つけるのは同様に容易です。例えば、古典力学は非加速の基準系を区別していませんでした。その結果、そのような基準系に関する結論は不確定でした。太陽系が静止していると言うことも、太陽系が任意の特定の方向に任意の一定速度で移動していると言うことも、理論上はどちらも矛盾しませんでした。ニュートン自身も、これらの可能性は区別できないと述べています。より一般的に言えば、一般相対性理論と量子力学の場合のように、競合する理論を区別する(あるいは両方を統一する別の理論を決定する)のに証拠が常に十分であるとは限りません。
もう一つの例は、ヨハン・ヴォルフガング・フォン・ゲーテの1810年の著書『色彩論』に見られる。「ニュートンは、プリズム実験によって、太陽光が様々な色の光線から構成されていることを証明できると信じていた。ゲーテは、観察から理論へのこの段階は、ニュートンが認めたがっていたよりもはるかに困難であることを示した。理論への段階は現象によって強制されるものではないと主張することで、ゲーテは理論構築に対する私たち自身の自由で創造的な貢献を明らかにした。そして、ゲーテの洞察は驚くほど重要である。なぜなら、彼はニュートンのプリズム実験のすべての結果が、ある理論的代替案にも等しく適合すると正しく主張したからである。もしこれが正しいとすれば、ゲーテは確立された物理理論に代わる案を提示することで、デュエムとクワインの有名な議論よりも1世紀も前に、決定不能性の問題を展開したことになる。」 (ミュラー、2016) [ 3 ]ヘルマン・フォン・ヘルムホルツはこれについて、「色彩に関する見解がどうであれ、理論自体が完全に論理的であり、その前提が認められれば、扱われた事実を完全に、そして実に単純に説明できることを、誰が否定できるのか私には分からない」と述べている。[ 4 ]
ベル不等式の実験的違反は、決定不足にはいくつかの限界があることを示している。局所的実在論と統計的独立性を示すすべての理論は、このテストによって反証された。同様の限界は、コーヘン・スペッカー実験から導かれる。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]これらのテストは測定結果間の相関のみを使用するため、観測の理論依存の問題を回避できる。[ 7 ] [ 8 ]
決定不足論に基づく議論は、ある結論が証拠によって決定不足であるため、それを信じる理由はないと示そうとするものである。そして、ある時点で入手可能な証拠が少なくとも他の1つの仮説によって同様に説明できる場合、観察上同等とみなせる同等の支持を得た対立仮説よりも、その結論を信じる理由はない(ただし、他の多くの仮説は依然として排除される可能性がある)。
決定不足に関する議論は、証拠が何であるかについての主張と、そのような証拠が結論を決定不足にするという主張の両方を含むため、決定不足に関する議論の中で、これら2つの主張を以下のように分離することがしばしば有用である。
第一の前提は、理論が決定不足であると主張する。第二の前提は、合理的な意思決定(すなわち、入手可能な証拠を用いること)は、不十分な証拠に依存すると述べている。
あらゆる現象は、複数の仮説によって説明され得る。では、データだけで理論を証明することは可能なのだろうか?これが「データから理論への不確定性という認識論的問題」である。
刺激論証の貧困性や、WVOクワインの1960年の「ガヴァガイ」の例は、データから理論への不確定性という認識論的問題の、おそらく最も多く論じられている変種である。
懐疑論者の中には、デカルトの悪魔や(現代版では)マトリックスを動かす機械による複雑な錯覚の維持といった「懐疑的な仮説」と矛盾する証拠はあり得ないという事実に訴える者もいる。懐疑論者は、これは知識に関するあらゆる主張、あるいは(内在主義的な定義によれば)正当化さえも損なうと主張するかもしれない。
哲学者たちはこの議論を非常に説得力のあるものと捉えてきた。ヒュームは反論不可能だと感じたが、実際にはその結論を受け入れることは不可能だと指摘した。これに影響を受け、カントは「物自体」の世界の本質は確かに不可知であるものの、「現象界」の世界についての知識を求めることは可能であると主張した。同様の見解は、現代の反実在論者によっても提唱されている。
不確定な考えは(現在の証拠を考慮した場合)間違っているという意味ではなく、むしろ、それが正しいかどうかを知ることができないという意味である。
科学哲学において、決定不能性はしばしば科学的実在論の問題として提示される。科学的実在論とは、科学理論で論じられている直接観察不可能な実体の存在を信じる理由があるという考え方である。そのような議論の一つは、次のように展開される(前の議論と比較せよ)。
この議論に対する具体的な反論は、第一前提と第二前提の両方を攻撃する(1と2)。第一前提に対しては、決定不能性が強く、かつ/または帰納的でなければならないという主張に反論する。第二前提に対しては、観察以外にも理論の真実性を示す証拠があるという主張に反論する。例えば、理論の単純さ、説明力、あるいはその他の特徴が、競合する理論よりも優れているという証拠になると主張する。
科学的実在論者のより一般的な反論は、決定不足は科学にとって特別な問題ではないと主張することである。なぜなら、本稿で既に述べたように、証拠によって直接的または間接的に裏付けられるすべての知識は、例えば観測されていない観測対象に関する推測など、決定不足の問題を抱えているからである。したがって、この議論は、推測された観測不可能な対象だけに疑念を投げかけるものではないため、科学哲学において何らかの意義を持つにはあまりにも強力すぎる議論である。