雪の結晶における複雑な対称性とフラクタル性 パターンの形成は、物理システムにおける出現の例です。
シロアリのコロニーによって作られたシロアリの「大聖堂」塚は、自然界における出現の典型的な例です。

哲学、システム理論、科学、芸術において、創発は複雑な実体がその部分が単独では持たない特性や動作を持つときに発生し、より広い全体の中で相互作用するときにのみ発生します。

創発は統合レベル理論や複雑系理論において中心的な役割を果たします。例えば、生物学で研究される生命現象は、化学や物理学における創発的な性質です。

哲学では、創発的性質を強調する理論は創発主義と呼ばれています。[1]

哲学では

哲学者はしばしば、創発をシステムの性質の病因に関する主張として理解します。この文脈におけるシステムの創発的性質とは、そのシステムのどの構成要素にも属さない性質であるものの、システム全体の特徴である性質を指します。創発について最初に著作を書いた近代哲学者の一人であるニコライ・ハルトマン（1882–1950）は、これを「カテゴリー・ノヴム（新しいカテゴリー）」と呼びました。[2]

定義

この創発の概念は、少なくともアリストテレスの時代から遡る。[3]ハイデガーの思想では、創発の概念はギリシャ語の「作る」を意味するpoieinに由来し、単に技術（ techne ）を作る過程だけでなく、何かが存在するようになる、あるいは自らを明らかにするという広い意味での出現を指す。ハイデガーは、何かがある状態から別の状態に移行する境界イベントとしてのポイエーシスを説明するために、花や蝶の出現を例に挙げた。 [4]多くの科学者や哲学者[5] がこの概念について著作を残しており、その中にはジョン・スチュアート・ミル（『原因の構成』1843年）[6]やジュリアン・ハクスリー[7]（1887年 - 1975年）も含まれる。

哲学者GH ルイスは1875 年に「創発的」という用語を作り出し、それを単なる「結果として生じるもの」と区別しました。

あらゆる結果は、協力する力の和か差のいずれかである。和は方向が同じであれば、つまり差は方向が逆であればである。さらに、あらゆる結果はその構成要素が同質かつ通約可能であるため、明確に追跡可能である。創発の場合はこれとは対照的である。創発とは、測定可能な運動に測定可能な運動を、あるいはある種のものを同種の個体に加えるのではなく、異なる種類のものが協力し合うことである。創発は、構成要素が通約不可能である限りにおいて、構成要素と異なり、それらの和や差に還元することはできない。[8] [9]

強い出現と弱い出現

「創発」という概念の用法は、一般的に「弱い創発」と「強い創発」という二つの視点に分けられます。この区分を論じた論文の一つに、哲学者マーク・ベダウによる『弱い創発』があります。物理システムの観点から見ると、弱い創発とは、創発特性がコンピュータシミュレーションやそれに類する事後分析に適応可能なタイプの創発です（例えば、交通渋滞の形成、飛行中のムクドリの群れや魚群の構造、銀河の形成など）。これらのシミュレーションにおいて重要なのは、相互作用するメンバーが独立性を維持することです。そうでない場合、新たな創発特性を持つ新たな実体が形成されます。これは強い創発と呼ばれ、シミュレーション、分析、または還元が不可能であると主張されています。[10]

デイヴィッド・チ​​ャーマーズは、強い創発と弱い創発という「全く異なる概念」を区別できないために、創発は哲学と科学においてしばしば混乱を引き起こすと述べている。[11]

二つの概念の共通点は、創発はシステムが成長するにつれて生み出される新たな性質、つまりその構成要素や以前の状態と共有されていない性質に関係しているという点である。また、これらの性質は形而上学的に原始的なものではなく、むしろ後発的なものであると想定されている。[10]

弱い創発とは、システムにおける相互作用の結果として、基礎レベルで新たな特性が出現することを指す。しかし、ベダウは、これらの特性はシステムの観察またはシミュレーションによってのみ決定可能であり、還元主義的な分析プロセスによって決定可能であるとは考えていない。結果として、創発特性はスケール依存的であり、システムがその現象を呈示できるほど十分に大きい場合にのみ観測可能である。カオス的で予測不可能な挙動は創発現象と見なすことができるが、ミクロなスケールでは構成要素の挙動は完全に決定論的である可能性がある。[要出典]

ベダウは、弱い創発は普遍的な形而上学的溶媒ではないと指摘する。なぜなら、意識が弱く創発するという仮説は、意識の物理的性質に関する伝統的な哲学的問いを解決できないからである。しかし、ベダウは、この見解を採用することで、創発が意識に関与しているという明確な概念が得られると結論付けている。そして、第二に、弱い創発という概念は形而上学的に無害である。[10]

強い創発とは、高レベルシステムがその構成要素に直接的な因果作用を及ぼすことを言い、このようにして生み出される性質は、システムを構成する構成要素に還元できない。 [12]全体は構成要素の総和とは異なる。したがって、システムのシミュレーションは存在し得ないと主張される。なぜなら、そのようなシミュレーションは、それ自体がシステムを構成要素に還元することになってしまうからである。[10]物理学には、強い創発の確立された例が存在しない。ただし、全体を構成要素で説明することが実際上不可能であると解釈するならば別である。実際上の不可能性は、原理的な不可能性よりも、決定と定量化が容易であり、神秘的な力の使用を意味するものではなく、単に我々の能力の限界を反映しているだけなので、より有用な区別となるかもしれない。[13]

強力な出現の生存可能性

これら二つの概念をその違いに関して区別することが重要である理由の一つは、いわゆる創発的性質と科学との関係性にあります。一部の思想家は、強い創発の妥当性は物理学の一般的な理解に反するとして疑問を呈しています。マーク・A・ベダウは次のように述べています。

強力な創発は論理的には可能だが、魔法のような不快感を抱かせる。定義上、ミクロレベルの潜在能力の集積によって生じるはずがないのに、還元不可能でありながらも超越的な下向きの因果力はどのようにして生じるのだろうか？そのような因果力は、私たちの科学的知識の及ぶ範囲には全く存在しないだろう。これは、それが合理的な唯物論にどれほど不快感を与えるかを示しているだけではない。その神秘性は、創発とは無から不当に何かを得ることを伴うという、従来の懸念をますます強めるだけだろう。[10]

強い創発が伴う懸念は、そのような結果が、充足理由の原理やラテン語の格言ex nihilo nihil fit（しばしば「無からは何も生まれない」と訳される）などの形而上学的原理と両立しないという点である。[14]

強い創発は、因果的過剰決定につながるという批判を受けることがある。典型的な例は、物理的状態（PとP∗）にそれぞれ超越する創発的な精神状態（MとM∗）に関するものである。MとM∗を創発特性とする。M∗は基本特性P∗に超越するとする。MがM∗を引き起こすとどうなるだろうか？ジェグウォン・キムは次のように述べている。

上の図式的な例では、M は P∗ を引き起こすことによって M∗ を引き起こすと結論付けました。つまり、M は P∗ を引き起こします。ここで、創発物としての M は、それ自体が創発基盤特性、たとえば P を持っている必要があります。ここで重要な問題に直面します。創発物 M が基本条件 P から創発する場合、M の想定される効果の原因として、なぜ P は M を置き換えることができないのでしょうか。なぜ P は、M の主張される効果が発生した理由を説明する作業をすべて行うことができないのでしょうか。因果関係が法則(法則に基づく) 十分性として理解される場合、M の創発基盤としての P は M にとって法則的に十分であり、P∗ の原因としての M は P∗ にとって法則的に十分です。したがって、P は P∗ にとって法則的に十分であり、したがってその原因としての資格があります...M が何らかの理由で原因として保持される場合、下方因果関係のすべてのケースで過剰決定が伴うという、非常にありそうもない結果に直面することになります (P は P∗ の原因でもあるため)。さらに、これはいずれにせよ創発主義の精神に反する。創発者は独特で斬新な因果的貢献をすることが想定されている。[15]

MがM∗の原因であるならば、M∗はPによって決定されるとも考えられるため、M∗は過剰決定性を持つ。強力な創発主義者が取り得る一つの逃げ道は、下方因果関係を否定することだろう。しかし、これは創発的な精神状態が物理状態に必ず従属するという提唱された理由を排除することになり、ひいては物理主義に疑問を投げかけることになり、一部の哲学者や物理学者にとっては受け入れがたいものとなる。

キャロルとパローラは、マクロな記述が基礎となるミクロなダイナミクスとどのように関連しているかによって、創発現象を分類する分類法を提案している。[16]

タイプ0（特徴のない）出現
サブシステムへのさらなる分解を必要とせず、時間の発展と交換可能な、ミクロ状態空間Aからマクロ状態空間Bへの粗粒化マップ Φ。
タイプ1（局所的）出現
マクロ理論がミクロサブシステムの局所的な集合体として定義される創発。このカテゴリーは以下のように細分化される。
タイプ 1a (直接) 出現: 出現マップ Φ がアルゴリズム的に単純 (つまり圧縮可能) であるため、マクロの動作がミクロ状態から簡単に推測できる場合。
タイプ 1b (非圧縮) の出現: Φ がアルゴリズム的に複雑 (つまり非圧縮) な場合、ミクロダイナミクスによって決定されているにもかかわらず、マクロの動作がより斬新に見えます。
タイプ2（非局所的）出現
ミクロ理論とマクロ理論の両方がサブシステム分解を許容するが、マクロエンティティがミクロ構造に関して非局所的に定義され、マクロの動作が広く分布したミクロ情報に依存することを意味する場合。
タイプ3（拡張型）の出現
マクロ理論がミクロ状態に依存しない追加の存在論的変数を導入し、それによって真に新しいマクロレベルのエンティティを仮定する強力な創発の形式。

客観的または主観的な品質

クラッチフィールドは、あらゆるシステムの複雑さと組織化の特性は観察者によって決定される 主観的な 性質であると考えています。

自然における構造の定義と複雑性の出現の検出は、本質的に主観的ではあるものの、本質的な科学的活動である。困難はあるものの、これらの問題は、モデル構築を行う観察者が、非線形プロセスに埋め込まれた計算能力を測定からどのように推論するかという観点から分析することができる。観察者が環境において何が秩序があり、何がランダムで、何が複雑であるかを認識することは、その計算資源、すなわち生の測定データの量、メモリ、そして推定と推論に利用可能な時間に直接依存する。しかし、環境における構造の発見は、それらの資源がどのように構成されているかに、より決定的かつ微妙に依存する。例えば、観察者が選択した（あるいは暗黙的に選択した）計算モデルクラスの記述力は、データにおける規則性を見つける上で圧倒的な決定要因となり得る。[17]

秩序あるシステムの低エントロピーは、主観的創発の一例として捉えることができる。観察者は、その背後にある微細構造（分子や素粒子の運動）を無視して秩序あるシステムを観察し、そのシステムのエントロピーが低いと結論付ける。[18] 一方、混沌とした予測不可能な動作も主観的創発と見なすことができるが、微視的スケールでは構成要素の運動は完全に決定論的になり得る。

科学では

物理学では、弱い創発は、マクロなスケール（空間または時間）では発生するが、ミクロなスケールでは発生しない性質、法則、または現象を説明するために使用されます。ただし、マクロなシステムは、ミクロなシステムの非常に大きな集合体として見ることができるという事実があります。[19] [20]

物理システムの創発的な振る舞いは、微視的な構成要素の数が無限大に近づく限界においてのみ起こり得る質的特性である。[21]

ロバート・ラフリン[ 12]によれば、多粒子系においては、微視的方程式から正確に計算できるものは何もなく、巨視的系は対称性の破れを特徴とする。すなわち、微視的方程式に存在する対称性は、相転移のために巨視的系には存在しない。その結果、これらの巨視的系は独自の用語で記述され、多くの微視的詳細に依存しない性質を持つ。

小説家アーサー・ケストラーは、ヤヌス（オープン/シャット、平和/戦争などの相補関係の根底にある統一性の象徴）の比喩を用いて、2つの視点（強い視点と弱い視点、全体論的視点と還元主義的視点）が排他的ではないものとして扱われ、創発の問題に対処するために連携して機能すべきであることを説明しました。[22]理論物理学者フィリップ・W・アンダーソンは次のように述べています。

あらゆるものを単純な基本法則に還元できるからといって、それらの法則から出発して宇宙を再構築できるわけではない。構成主義の仮説は、規模と複雑さという二つの困難に直面した時に崩壊する。複雑さのレベルが上がるごとに、全く新しい特性が現れる。心理学は応用生物学ではなく、生物学は応用化学でもない。今、全体は単に部分の総和から大きくなるのではなく、大きく異なるものになることがわかる。[23]

一方、強い創発の分析的証拠の開発に取り組んだ人々もいる。理論物理学におけるくりこみ法は、物理学者が部分の組み合わせとしては扱いにくい臨界現象を研究することを可能にする。[24] 2009 年に Guらは、計算不可能なマクロな特性を示す無限物理系のクラスを提示した。[25] [26]より正確には、これらの系の特定のマクロな特性をこれらの系のミクロな記述から計算できれば、コンピュータサイエンスでは決定不能と知られている計算問題を解決できるだろう。これらの結果は無限系に関するもので、有限系は計算可能と見なされている。しかし、相転移やくりこみ群など、無限系の極限でのみ適用されるマクロな概念は、現実の有限物理系を理解しモデル化する上で重要である。Guらは、この研究で、この研究が、有限物理系の理解とモデル化における重要な鍵であることを明らかにした。

理論物理学における近年の発展は、量子状態から古典状態への遷移における内在的メカニズムを通じた強い創発現象の探究に取り組んできた。ゲオルゲ（2025）[27]は、創発運動理論において、離散的な時間閾値T0を超えると、古典的な方向性運動が確率的解決として現れると提唱している。このとき、量子経路の不確実性はスイッチング関数F(Δt) = 1 − e^{-Δt/T0}を介して決定論的な軌道へと遷移し、有限履歴にわたるファインマン経路積分をデコヒーレンスや測定崩壊に依存せずに再解釈する。同様に、プラカシュの振動ダイナミクスの枠組み (2025) [28]は、泡のような時空構造と相互作用する量子ゆらぎによって生成される振動場の定在波パターンから古典的な時空曲率が出現することを記述しており、この定在波パターンは曲率に依存する対数抑制関数S(R) = 1 / log(1 + 1/(R L_p^2))によって変調され、コヒーレンスを支配し、量子等価原理を導き、量子的挙動と古典的挙動を幾何学的に統合します。これらのアプローチは、マクロな法則がミクロな量子記述からの計算不可能な要素を含む可能性があることを示唆しており、物理システムにおける決定不能性に関する以前の研究を補完しています。[29] ゲオルゲらによる最近の研究al.(2025) [30]は、ブラウン輸送におけるエントロピー確率共鳴を、ToEM [31]、EDFPM [32]、EBM [33]などの基礎量子モデル、および自発的ユニタリー性の破れ[34]や連続的自発的局在などの客観崩壊理論と統合し、有色ノイズと非マルコフゆらぎ散逸関係への拡張を導出して、確率的シュレーディンガー方程式を統合し、位置運動量測定をジョイントで行い、確率的幾何学における量子状態遷移がエントロピー機構によって駆動されることを示唆している。これらのアプローチは、巨視的法則が微視的量子記述からの計算不可能な要素を含む可能性があることを示唆しており、物理システムにおける決定不能性に関する以前の研究を補完するものである。

マクロ的な概念は我々の世界を理解する上で不可欠であるものの、基礎物理学の多くは「万物の理論」、すなわちあらゆる基本粒子の挙動を完全に記述する一連の方程式の探求に費やされてきました。これが科学の目標であるという見解は、そのような理論によって、少なくとも原理的には、あらゆるマクロ的な概念の挙動を導き出すことができるという論理に一部基づいています。しかし、我々が提示した証拠は、この見解が過度に楽観的である可能性を示唆しています。「万物の理論」は、宇宙を完全に理解するために必要な多くの要素の一つであり、必ずしも唯一の要素ではありません。第一原理からマクロ的な法則を導き出すには、体系的な論理以上のものが必要であり、実験、シミュレーション、あるいは洞察によって示唆される推測が必要となる可能性があります。[25]

人類において

人間は社会システムの基本要素であり、社会システムは絶えず相互作用し、相互の社会的絆を作り、維持し、あるいは解きほぐす。社会システムにおける社会的絆は、その構造が継続的に再構成されるという意味で、絶えず変化している。[35]社会構成体の出現に関する初期の議論（1904～1905年）は、マックス・ウェーバーの最も有名な著作『プロテスタンティズムの倫理と資本主義の精神』に見ることができる。[36]最近では、新しい社会システムの出現は、相互作用する複数の単位間の非線形関係から秩序が出現することと結び付けられており、相互作用する複数の単位とは、個人の思考、意識、行動である。[37]資本主義下のグローバル経済システムの場合、成長、蓄積、イノベーションは創発プロセスと考えることができる。そこでは、技術プロセスが成長を持続させるだけでなく、成長が再帰的で自己拡大するスパイラルの中でさらなるイノベーションの源泉となる。この意味で、成長曲線の指数関数的傾向は、成長、蓄積、革新の間に長期的な正のフィードバックが存在すること、そして成長のマルチスケールプロセスに関連する新しい構造と制度が出現していることを示している。 [38]これはカール・ポラニーの研究に反映されており、彼は農業に基づく経済システムから工業に基づく経済システムへの移行において、労働と自然が商品に変換されるプロセスを追跡している。[39]この変化は、自己調整型市場の考え方とともに、別の経済だけでなく別の社会の舞台を設定した。創発の原理は、社会的および生態学的限界に直面している現在の成長に基づく経済システムに代わるものを考える際にも持ち出される。脱成長経済学と社会生態学的経済学はどちらも、人間の幸福が経済成長に依存する状況を克服する変革を理論化するための共進化的視点を支持してきた。[40] [41]

出現する経済の動向やパターンは、経済学者によって集中的に研究されている。[42]グループファシリテーションと組織開発の分野では、最小限の効果的な初期条件を提供することで、創発と​​自己組織化を最大化するように設計された新しいグループプロセスが数多く存在する。これらのプロセスの例としては、SEED-SCALE、アプリシエイティブ・インクワイアリー、フューチャーサーチ、ワールドカフェまたはナレッジカフェ、オープンスペーステクノロジーなどが挙げられる（Holman, 2010 [43] ）。国際開発において、創発の概念はSEED-SCALEと呼ばれる社会変革理論の中で用いられ、文化的価値観、コミュニティ経済、自然環境に適合した社会経済開発（より広い社会経済生物圏から出現するローカルソリューション）を推進するために、標準的な原則がどのように相互作用するかを示している。これらの原則は、再帰的な評価基準を用いて個別に特定の方法で自己組織化する一連の標準化されたタスクを利用して実装することができる。[44]

社会やシステムの変化という文脈で創発を考察することは、部分と全体、そしてそれらの相互関係についての考え方を再構築することを促します。機械とは異なり、あらゆるレベルの再帰性を持つ生命システム― 感覚体、樹木、家族、組織、教育システム、経済、医療システム、政治システムなど ― は、絶えず自己を創造し続けています。生命システムは周囲の要素と共に絶えず成長し変化しており、それゆえに単なる部分の総和以上の存在です。ピーター・センゲと共著者は著書『プレゼンス：人、組織、社会における深遠なる変化の探求』の中で、「私たちの思考が習慣 ― 特に制御、予測可能性、標準化、そして『速いほど良い』といった産業革命的な「機械時代」の概念 ― に支配されている限り、私たちは、より大きな世界との不調和や、すべての生命システムが進化する必要があるにもかかわらず、制度を従来のように再創造し続けることになるでしょう」と述べています。[45]変化は予測通り一定であるが、その方向は予測不可能であり、しばしばシステムの関係性の二次的、あるいはn次のレベルで起こる。[46]創発を理解し、潜行性あるいは滋養豊かな活力といった様々な形態の創発が起こるための条件を作り出すものを理解することは、深い変革を探求する上で不可欠である。

国際ベイトソン研究所のノラ・ベイトソンとその同僚たちは、この点を深く掘り下げています。2012年以来、彼女たちは、生命システムが変化への準備を整えるには何が必要なのか、予期せぬ変化への準備は育むことができるのか、といった問いを研究してきました。ここで「準備」とは、準備が整うことではなく、まだ必要となるかどうかが分からない柔軟性を育むことと捉えられています。これらの探求は、変化の理論は特定の望ましい目標や結果から生み出されるという一般的な見解に疑問を投げかけています。彼女たちの論文「準備に関するエッセイ：変化への序曲の世話」 [ 46]では、「変化の方向性を直線的に管理または制御することは望ましいように見えるかもしれませんが、システムがどのように準備を整えるかを世話することで、これまで想像もできなかった可能性の道筋が開かれるのです。」と述べられています。これは、社会・システム変化における創発の分野に、創発前のプロセスを世話することという新たな視点をもたらします。ウォーム・データ・ラボは彼女たちの実践の成果であり、無形詩的現象が展開する、文脈を超えた相互学習の場です。[47]何千人もの参加者による何百ものウォームデータプロセスを主催した結果、文脈を超えた共有されたポリラーニングの空間が、潜在的な変化の領域、つまり目に見えない、言葉にされない、未知の柔軟性によるワイルドな相互作用の必然的に隠された領域につながることを発見しました。[46]複雑な状況に新しい方法で対応し、変化するために必要な、生体システムを準備するのは、このような柔軟性です。言い換えれば、この準備プロセスは、これから出現するものの前兆です。社会変化の問題を探るときは、現在の社会的な想像力の中に何が潜んでいるのかを自問し、すべてのリソースとエネルギーを直接的な命令による対応を促すことに集中するのではなく、私たち自身、そして私たちが属するシステムの柔軟性を育むことが重要です。

社会変革における創発の概念を扱うもう一つのアプローチはU理論である。U理論では、「深い創発」とは、U理論に沿って意識の層を辿り、自己を超越する知識を獲得した結果であるとされている。[48]この実践は内的存在レベルでの変容を促し、新たな在り方、ものの見方、そして関わり方を創発することを可能にする。創発の概念はファシリテーションの分野でも用いられている。エイドリアン・マリー・ブラウンは『創発戦略』の中で、創発戦略を「人間が比較的単純な相互作用を通して複雑性を実践し、未来を育む方法」と定義している。[49]

言語学では、文体測定学の領域において、テキストの統語構造と作者の文体との相互関係を説明するために、創発の概念が応用されてきた（Slautina, Marusenko, 2014）。[50]また、言語 文法の構造と規則性、あるいは少なくとも言語変化は、創発現象であるとも主張されてきた。 [51]それぞれの話者は、単に自身のコミュニケーション目標を達成しようとするだけであり、特定の方法で言語を使用する。十分な数の話者がそのように行動すれば、言語は変化する。[52]より広い意味では、言語の規範、すなわちその言語社会の言語慣習は、様々な社会的状況におけるコミュニケーション上の問題解決への長期にわたる参加から生じるシステムと見なすことができる。[53]

テクノロジー

ランダム配置のバイナリ（RC）電気ネットワークのバルク導電応答は、普遍誘電応答（UDR）として知られており、このような物理システムの創発特性と見なすことができます。このような配置は、複雑なシステムの創発応答を表す数式を導き出すための単純な物理プロトタイプとして使用できます。[54]インターネットトラフィックも、一見すると創発特性を示すことがあります。輻輳制御メカニズムでは、TCPフローがボトルネックでグローバルに同期され、同時にスループットが増加または減少することがあります。一般的に迷惑とみなされている輻輳は、高トラフィックフローにおいてネットワーク全体にボトルネックが広がることで生じる創発特性である可能性があり、これは相転移と見なすことができます。[55]一部の人工知能（AI）コンピュータアプリケーションは、創発行動をシミュレートします。[56]一例として、鳥の群れ行動を模倣するBoidsがあります。[57]

宗教と芸術において

宗教において、創発は宗教的自然主義と統合主義の表現の基盤となる。これらの表現では、より複雑な形態がより単純な形態から生じ、あるいは進化する、完全に自然主義的なプロセスの働きの中に、神聖な感覚が認識される。その例は、2006年のウルスラ・グッドイナフとテレンス・ディーコンの『自然の神聖な創発』、スチュアート・カウフマンの『還元主義を超えて：聖なるものの再発明』（ともに2006年）、アレクサンダー・バードとヤン・セーデルクヴィストの『統合主義：インターネット時代における神の創造』（ 2014年）、ブレンダン・グラハム・デンプシーの『創発主義：メタモダン世界のための複雑性の宗教』（2022年）に詳述されている。[要出典]

マイケル・J・ピアースは、現代神経科学との関連において、芸術作品の体験を創発という用語を用いて説明している。[58]一方、現役の芸術家レオネル・モウラは、彼の「アートボット」が、創発原理に基づく、初歩的ではあるものの真の創造性を持っていると述べている。[59]

日常生活と自然の中で

オブジェクトは、オブジェクト自体とは異なる特性を持つコンポーネントで構成されています。これらの特性はコンポーネントレベルでは存在しなかったため、創発的（emergent）と呼ばれます。人工物（構造物、装置、道具、さらには芸術作品）にも同じことが当てはまります。人工物は特定の目的のために作られるため、主観的に創発的です。つまり、その目的を理解していない人はそれを使用することができません。

人工物は発明の成果です。部品を巧みに組み合わせることで、新たな特性や機能を備えた何かが生み出されます[60]。この発明は予測が困難な場合が多く、そのため通常は偶然の発見に基づいています。発見に基づく発明は、フィードバックループを通じて改善され、より応用可能になることがよくあります。これは下方因果関係の一例です。

例 1 : ハンマーは、それぞれ異なる特性を持つヘッドとハンドルの組み合わせです。これらを巧みに組み合わせることで、ハンマーは新たな創発機能を備えた人工物になります。下方因果関係を通して、ヘッドとハンドルのコンポーネントを改良することで、ハンマーの機能性を向上させることができます。例 2 : スズと銅を混ぜると、新たな創発特性（硬度、低融点）を持つ青銅合金が生成されます。スズと銅の適切な比率を見つけることは、下方因果関係の例です。例 3 : 高温（室温など）で超伝導体を作り出すための適切な化学物質の組み合わせを見つけることは、多くの科学者にとって大きな課題であり、偶然性が大きな役割を果たします。しかし、逆に言えば、これらの発明された人工物の特性はすべて、還元主義的に容易に説明できます。

自然界でも似たようなことが起こります。遺伝子のランダムな突然変異によって、稀に新たな特性を持つ生物が誕生し、変化する生態系における生存の可能性が高まります。これが進化の仕組みです。ここでも、下方因果関係を通じて、新しい生物は生態系を操作し、生存の可能性をさらに高めることがあります。

人工物と生物の両方において、特定の要素が最終的な結果に決定的な影響を与えることがあります。最終的な結果はこれらの要素に依存します。例としては、構造上の誤り、ソフトウェアプログラムのバグ、遺伝子コードのエラー、特定の遺伝子の欠損などが挙げられます。

両方の側面、すなわち、超越性と、その結果の予測不可能性は、強い創発性の特徴である（上記参照）。（ただし、この定義は哲学文献における定義とは大きく異なる[61]）。

著名な哲学者と科学者

出現は長年にわたり多くの哲学者や科学者によって大きく形作られ、議論されてきた。

参照

参考文献

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