ファインマン博士の外食問題とは
いちです。おはようございます。今回のエピソードでは、ファインマン博士の外食問題についてお届けをします。
このポッドキャストは、僕が毎週メールでお送りしているニュースレター、スティームニュースの音声版です。
スティームニュースでは、科学、技術、工学、アート、数学に関する話題をお届けしています。
というわけで、今回のテーマ、ファインマン博士の外食問題なのですが、これ何かというと、
レストランに行って、お気に入りのメニューを頼むのか、それとも新しい一品に挑戦するべきなのか、という問題なんですね。
ファインマン博士が大量利点で数式にしたのです。ところがですね、その後50年間ずっと隠されてきた問題でもあるのです。
ファインマン博士が解いていたにも関わらず、50年間日の目を見ることがなかった、
そういった重要な問題について、このエピソードではお届けしていこうと思います。
問題の起源と論文掲載
改めまして1です。
スティームFMは、スティームボートのりくみのご協力でお送りしています。
このエピソードは、2026年6月28日に収録しています。
お送りするのは、スティームニュース第290号からファインマン博士の外食問題。
これニュースレターはね、すでに配信済みなので、よろしければニュースレターの方も合わせて読んでいただければと思います。
今回のテーマは、ノーベル物理学賞受賞者のリチャード・ファインマン博士の知られざる業績についてなんですが、
ファインマン博士ね、僕も大変尊敬している物理学者でいらっしゃるんですが、こんなこともやってたよということでね、ご紹介していきたいと思います。
ノーベル賞物理学者リチャード・ファインマン博士はある日、
友人のラルフ・レイトンとカリフォルニアのタイ料理レストランインドラへ昼食に出かけました。
ちなみになんですが、このインドラまだ営業しているようです。
僕もね、いつか行ってみたいなと思います。
レイトンは大好きな鶏肉の生姜炒めガイパッキンを注文するか、それともまだ試したことのない新しいメニューにするか悩みました。
これね、分かりますよね。好きなレストランに行って定番のメニュー、いつものメニューを頼むのか、新しいメニューに挑戦するのか悩むところだと思うんですが、このレイトンも悩んだんですね。
ファインマン博士はこの悩みを数式にして、そして解いてみせたんです。なおかつその時に書いたメモも残っています。
残念ながらファインマン博士はこの解法を論文とかで公開することはなかったのですが、この時のファインマン博士のノートをレイトンが持っていたんですね。そして現代に残っています。
そしてついに解読した人が現れました。
2026年6月1日、米国科学アカデミー企業にファインマン博士の外食問題を解くことで最適な解法と人間の戦略が明らかになるという論文が掲載されました。
いったいどんな論文なのかご紹介していきたいと思います。
改めてこの論文、ファインマン博士の外食問題を解くことで最適な解法と人間の戦略が明らかになる内容についてご紹介していきたいのですが
この論文が掲載されたということがそれ自体がニュースになって
リチャード・ファインマンのノートがレストランのメニュー選びにおける数学を明らかにしたというふうに伝えています。
オリジナルは英語なのですが、日本語で省略しながらご紹介したいと思います。
こちらがニュースの内容です。
ファインマン博士の数式モデルと最適解
物理学者リチャード・ファインマン博士の走り書きが、外食のときお気に入りの店に行くべきか、新しい店に挑戦すべきかという悩みを解決する鍵を示していました。
ファインマン博士は1970年代にランチ仲間とこのテーマについて議論し、その場で数式モデルに落とし込んで、自分のノートに解法を書き残しました。
博士が亡くなった後もこのメモは長らく解読されずにいましたが、
最近になって研究者チームがこの走り書きから最適停止問題と呼ばれる数学的クラスの最適解であることを突き止めました。
ファインマン博士が考察した問題は、もともと一つのレストランのメニューからの選択でしたが、後の研究者たちはこれを複数のレストランへの選択へと拡張していきました。
いずれの場合も各レストランには点数が付けられ、限られた日数の中でできるだけ点数の合計が高くなるように選ぶことが目標です。
ファインマン博士はその時までに経験した中で一番良いレストランの点数と比較する敷地を数式で示しました。
毎晩お気に入りのお店がこの敷地より上ならば、残りの日数はずっとそのお店に通うべきとしています。
敷地を下回る場合は、まだ新しいお店に挑戦する価値があります。
敷地は日数が残っている間は高いのですが、日が経つことに低くなっていきます。
例えば30日間ある街でお店を探すときには、日数が残っている場合は新しいお店を開拓するべきだし、
残り日数が少ない場合は今までで一番良かったお店に行くべきだということです。
お店ごとにスコアを決めていて、例えば0から1の間で0.7以上とか0.5以上とかの敷地が日によってどう変わっていくかを数式で表したということです。
この理論はすべてのレストランの品質が一様に分布している場合に導かれましたが、実際には良いお店が少なくていまいちなお店が多い場合など状況によって変わっていきます。
なおかつこの論文の著者たちは2500人以上を対象に調査し、実際の人々は理論通りの最適戦略ではなく、もっと簡単な近似的な方法、ヒューリスティックで店を選んでいることも明らかにしています。
それでもこのヒューリスティックが理論上の最適解にだいぶ近いんじゃないかということも紹介をしています。
ここで個人的な感想を挟ませていただくと、サンプル数2500はすごいなと思った次第です。
ファインマン博士の個人的選択とチョコレートアイスクリーム
ファインマン博士ご本人がご自身の数式に従ったかどうかというのは記録が残っていないのでわからないのですが、一つだけわかっていることがあります。
デザートに関してファインマン博士はいつもチョコレートアイスクリームを選んでいました。
ご本人は悩む時間がもったいないということで、いろんなデザートがある中でご本人はチョコレートアイスクリーム一択にしていたそうです。
美味しいですよね。僕もちょっと真似してみたいと思います。チョコレートアイスクリームにするのかどうか。
僕はチラミス大好きなので、お店にない場合もあるので、できればどんなお店にもあるメニューにしたいなと思うのですが、あればチラミス一択にしたいなと思っています。
外食選びのアルゴリズム詳細
このファインマン博士のルールを改めてご紹介していきたいと思います。
ファインマン博士が導き出したレストラン選択のアルゴリズム。これ実は計算機科学における最適定詞問題を解いているのです。
50年前に解かれていたのに解法が知られていなかったという問題でもあるのですが、それがどんなふうに解かれていたのか、ファインマン博士によってどのようなアルゴリズムが示されていたのかご紹介したいと思います。
ステップ1、前提条件として敷地の計算を行います。
まず、各レストランにはその品質を示すスコアが割り当てられていると想定します。スコアは0.0から1.0までの実数です。
食べログを想像していただくといいのですが、5点満点で0から5.0まであります。今は0.0から1.0までというふうに考えてください。
そして、残りの外食日数に基づいて変動する敷地をファインマン博士の方程式で算出します。
この方程式がどんな方程式かというのはぜひメールでお送りしているsteamニュースで見ていただきたいのですが、そんなに難しい式ではないです。
具体例を申し上げると、例えば残り10日であれば敷地は0.76、残り3日なら敷地は0.63、残り1日なら敷地は0.5というふうになるのですが、
食べログのような5点満点に換算すると残り10日だと3.8点以上を探すべき、残り3日なら3.2点で妥協する、残り1日なら2.5点で妥協するというアルゴリズムになります。
毎晩の判定はステップ2になります。外食をする時にこれまで試した中で最もスコアが高かったお気に入りのレストランの評価をその日の敷地と比較して、次のルールで行動を決定します。
A. お気に入りのスコアが敷地を上回っている場合は他のお店に行くのをやめて残り日数はそのお店に通う。
B. お気に入りのスコアが敷地を下回っている場合は新しいレストランを探す。
ステップ3. 妥協ルールの残り日数が少なくなるにつれて敷地が下がり続け、最終日近辺では新しく素晴らしいお店を発見してそこに何度も通うというメリットがなくなるので妥協して
A. お気に入りのスコアが敷地を上回っている場合は他のお店に行くのをやめて残り日数はその日の敷地と比較して、次のルールで行動を決定します。
B. お気に入りのスコアが少なくなるにつれて妥協して、次のルールで行動を決定します。
日本人と「飽き」の食文化
ファインマン博士の外食選びのアルゴリズムをご紹介させていただきました。
僕のような、おそらく他の方もそうだと思うんですが、日本人としてちょっと気になる点があるんですよね。
そんなにうまい店を見つけたからといって毎日通うのかというと、そうでもないんじゃないかなとも思うんですね。
実はオリジナルの論文では店選びじゃなくてメニュー選びだったんです。
同じ店に毎日通うとして同じメニューを選ぶのか、それとも新しいメニューに挑戦するのかということがテーマだったんですね。
これはうまいということになると毎日同じメニューを選ぶのか、それとも違うメニューを選ぶのかという問題だったのですが、
例えばですね、僕は長崎に住んでいるので、このチャンポンめっちゃうまいなってなったら、あるお店のチャンポンが気に入ったとしたら、
次の日も次の次の日も同じチャンポン頼むのかということで、いくらうまくても毎日は頼まんやろうってなると思うんですけれども、
これは日本人に限らず東アジア人の傾向のような気がします。東アジア、東南アジアと区別するのであれば東北アジアとなるんですが、
僕の乏しい偏見から言うと東北アジア、東南アジア傾向に出ると思うので、東アジアというふうに一括にさせていただきたいと思います。
一方ですね、ヨーロッパ、アフリカ、北アメリカは比較的同じものを食べ続けても平気な人が多いような気がします。
これめっちゃ偏見だったらごめんなさい。でも同じものを食べ続けても美味しいものだったらいいじゃんっていうタイプの人が多い気がします。
ごめんなさい。本当によく知らないので、例えば南アメリカの方がどういうふうな食習慣を持っているかということ、
南アフリカについても僕はよく知らないのですが、ヨーロッパ、北アフリカ、北アメリカに関してはこれうまいなとなると毎食これでいいやっていう方が多いような気がするんですね。
もちろん僕個人の視点ですし、僕の解像度も低いのかなと思うのですが、これ生物学、植物学的な根拠もなくはないんですね。
食料になる種を人類がその土地で最初に栽培化した作物として数えるならば、東アジアの方がヨーロッパよりも種類が多いようですね。
ヨーロッパの穀物食の多くが借り物で始まっているので、どうしても食文化の多様性という意味では特にヨーロッパ、寒い地域でもあるので限られてくるのかなと思います。
もちろん利点欠点あると思うんです。同じものを食べ続けても飽きない人たち、特に北ヨーロッパですね、イギリスドイツ含む北ヨーロッパの人たち、食事に困らないんですよ。
栄養公開とか、極端な話をすると戦争の時、食に困らない。困らないというのも失礼な言い方かもしれませんが、耐えられるということなんですね。
日本人もそうですし、おそらくイタリアの兵隊さんとかフランスの兵隊さんとかも、スープないととかなりますよね。日本だったら米ないとってご飯ないとってね、味噌汁ないとってなりますよね。
そこら辺がメリット、デメリットかなと思うんですが、逆に日本の食習慣のメリットとしては、特に穀物でいうと、一種類の穀物に依存しすぎていないというのはあると思うんですね。
日本はもちろん米文化ではあるんですが、麦も蕎麦も食べるということで、お米の値段が上がったじゃないですか。お米の値段がこれだけ上がったら、普通他の国だったら主食の値段が上がったら暴動が起こると思うんですけれども、
なんだかんだ言って麦も蕎麦も食べるというのは、食の多様性の結果、なんとかサバイバルできてるんじゃないかなというふうに思うわけです。
というわけで僕たち東アジア人が全世界にも強く訴えられるのは、お前ら何でも食えよっていうことなんだと思います。
もちろん食習慣というのは文化ですから、米なんか食えるかという人たちもいるのは十々承知の上で、とはいえ、例えば今のエジプトなんかがジャポニカ米をこんなに受け入れていることを考えると、
米も美味いぞとかね。麦を食べている地域には米も美味いぞって言えるし、逆に米を食べている地域には麦も美味いぞって日本のパン美味いぞっていうふうにね。
米食う人々がパンを真改造して美味しくしたわけじゃないですか。米食の人たちが美味しく食べられるようにパンを真改造していたわけで、これも普及していくんじゃないかなと思います。
僕がもし宇宙人だったとしたら、日本人とかエジプト人とか米食いって名前をつけると思いますし、ジャガイモを主食にする地域の人たちに芋食いって名前をつけると思うんですが、米食いだって麦食うぞっていう話を伝えたいなと思います。
ファインマン博士からの最後のメッセージ
すいません、話がね、とっちらかってしまいました。最後にファインマン博士からのメッセージをお伝えして締めたいと思います。
ファインマン博士はもし文明が崩壊しあらゆる書物や知識が失われてしまった時に未来の人類へたった一つだけ伝えられるとしたら、この一行を選ぶことが最も価値が大きいだろうと語っています。
それは何かというと、全てのものは原始からできている。原始は絶えず動いていて、粒子で互いに引き合ったり反発したりするというメッセージなんですね。
ファインマン博士のメッセージ、現代に生きる僕たちが受け取るならば、どんな複雑な現象もたったこれだけの理解から始められるということ、そして大きな問題も小さなパーツに分けて考える姿勢が大事であるということだと思うんですね。
というわけで、今回のエピソード、ファインマン博士が残してくれたメッセージについてお届けをしました。聞いてくださってありがとうございます。steamfm1でした。