人工知能はいかにして強くなるのか?

人工知能はいかにして強くなるのか?

小野田博一(おのだ・ひろかず)

対戦型AIで学ぶ基本のしくみ

まえがき

“AI(人工知能)について何も知らない広く一般の人”にとって、AIとは、「考えることができるコンピューター」です。そして、コンピューター自身の「意志」で何らかの「判断」を下せるものを意味します。(ですよね?)

 つまり、AIは汎用頭脳的なものを持っていると誤解している人が多いかもしれません。

 それで、「AIが深層学習をして経験を獲得し、云々」という文を雑誌等で見たら、「AIがまったく人間的な意味で学ぶことができて、コンピューターが自律的に、そこから経験則を引き出して、それを今後に活かそうとコンピューター自身が決心した」くらいのことを、多くの人は考えるでしょう。

 が、これはまったくの誤解です。

 まず、コンピューターに意志はありません。さらに、深層学習は――言葉の印象から、想像をたくましくして「それは、深く正確な学習くらいの意味だろう」と勝手に思い込んでいる人は多いでしょうが――人間的な意味での「学習」ではありません(それは解析プログラムによる分析の一種です)。

・AIが「学ぶ」とはどんなことなのか
・AIが「考える」とはどんなことなのか
・AIが「判断を下す」とはどんなことなのか

 こういったことが――まとめて言えば、AIの思考構造が――本書ではっきりとわかるでしょう。AIの「思考」のうちで、もっとも複雑なものが、対戦型AIの「思考」だからです。

 誇張しすぎですか? いえいえ、そのようなことはないでしょう。

 

チェスの強いプログラムをつくる試みは20世紀後半の人工知能研究の牽引力となっていた。
伊藤毅志・松原仁、『特集「コンピュータ囲碁」にあたって』、人工知能学会誌、27巻5号(2012年9月)より引用

 

複雑でない「思考」についての余談①
「対話型AIの仕組み」

 対話型AIの単純なプログラムは、簡単に作れます(ちなみに、日本語で対話するプログラムよりも、英語で対話するプログラムのほうが、作成ははるかに簡単で、数百行程度でかなりまともに機能するものが作れます)。そのあらましをざっと説明しておきましょう。
 
 まず、コンピューター側の発言文をいろいろ用意しておきます。
 そして、どの文をどんなときに使うかの規則を決めておきます。
 また、人が入力した文字列中のどれを拾い上げて自分の発言中に使うかの規則を決めておきます。
 
 そのようにすることで、以下のような対話ができるのです。
 
人:「今日は運が悪い日だったな」
AI:「運が悪いって、どういうふうに?」
人:「買い物に行ったら、店が閉まっていた」
AI:「それが運が悪いってこと?」
 
 AIの1つ目の発言は、用意されている文のうちから、あらかじめ決めてある規則に従って、
「##って、どういうふうに?」
を選出し、人が使った文字列"運が悪い"を##の部分と置き換えるだけ、2つ目も、規則に従って選出した「それが##ってこと?」の##の部分と置き換えるだけで、この会話ができるのです。

 AIは(人間的な意味では)何も考えてはいません。あらかじめ定められている規則に従ったふるまい・計算をしているだけです。

 まともに機能するプログラムを作りたいなら、膨大な規則群が必要です。が、複雑な規則は不要です。軽い対話のために必要な「思考」は単純ですから(省略の多い発言の入力に対して、何が省略されているかを正しく判断するための思考は、単純ではありませんが)。

 

複雑でない「思考」についての余談②
「AIが診断(補佐)をする」「AIがあなたに向いているものを推薦する」

 これは対話型よりももっと単純です。システム設計者があらかじめ解析をして、利用者の入力内容を使ってどのような計算をするかを決めてプログラムができあがり、プログラム実行時に、利用者の入力に対してその計算結果をAIは表示するだけです。

 AIが自己の判断で診断をしたり、あなたに何が向いているかをあれこれ考えたりするのではありません。

 

 本書をいま手に取ったあなたは、たぶん99%以上の確率で、AlphaGo(アルファ碁)の名前を見たことがあるでしょう。そして、AI(Artificial Intelligence)についてはまったく知らないながらも、AIに対し、漠然とした畏敬の念をいだいているでしょう。そして(!!)、AIが対局中に何を「考え」ているかを知りたい、と思っているでしょう。

 本書は、(AIが上達していく歴史を、わが子が成長していく様を愛情をもって見守るように眺めることを時にしながら)AIが対局中に何を「考え」ているかを、AIやプログラミングのことをまったく知らない人にわかりやすく説明する本です(もちろん、プログラミングの入門書ではありません)。中学生でも理解できる基本的な内容だけを平易に紹介する本です(ごくまれに逸脱はありますが)。

 説明のために使う用語は、とっつきやすさ、わかりやすさの点から選んであります(読者が既知の用語で理解できる内容については、その用語をなるべく使用しました)。とくに第6章で、AlphaGoについての原論文で使われている用語を避けているのは、そのためです。

 1984年にデュードニー(A. K. Dewdney)は、彼自身が担当しているサイエンティフィック・アメリカン誌のコンピューター・リクリエーションのコラムで以下のように述べましたが、本書でAIの内部の仕組みを知ったとき、あなたはそれと同じようには感じないでしょう。

「ゲーム・プログラムの解析記事の中で、プログラムの内部の動きがあらわにさらけ出されている部分を読んだりすると、幻滅を感じてしまうことが多い。逆に、中でどう動いているかをまったく知らずにプログラムと対局した場合は、ありもしないはずの高度な知性がプログラムに備わっているのではないかと夢見ることができる。」
(A. K. Dewdney, “A program that plays checkers can often stay one jump ahead,” Computer Recreations, Scientific American, July 1984[萩谷昌己訳])

 AIの内部の仕組みを知ったとき、あなたが感じるのはきっと、AIの内部の仕組みを考案した「人間の英知」への感嘆でしょう。

 あなたを待っているのは、はたして幻滅か感動か――では、さっそく楽しい探索の旅に出発しましょう!

 

2017年1月    小野田博一

小野田博一(おのだ・ひろかず)

東京大学医学部保健学科卒。同大学院博士課程単位取得。日本経済新聞社データバンク局に約6年間勤務。ICCF(国際通信チェス連盟)インターナショナル・マスター。JCCA(日本通信チェス協会)国際担当(ICCF delegate for Japan)。主な著作に『論理パズル「出しっこ問題」傑作選』『10歳からの論理パズル「迷いの森」のパズル魔王に挑戦!』『超絶難問論理パズル』『ようこそ「多変量解析」クラブへ』(以上、講談社ブルーバックス)、『数学〈超絶〉難問』(日本実業出版社)、『数学難問BEST100』(PHP研究所)など多数。

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