Transcript 資料No1 - 思考と言語研究室

人工知能特論2009
東京工科大学
亀田弘之
KE304
はじめに
• 科目名：人工知能特論
• 担当者：亀田弘之（CS学部）
• 研究分野：
– 自然言語処理
– 思考と言語
– 認知機能のシステム的解明とその工学的応用
• 認知リハビリテーションのためのゲーム(真の脳トレ)
• 心のモデルに基づく音声対話型癒し系ロボット
– 言語獲得・知識獲得
• 未知語獲得、文法獲得 など
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
はじめに
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人工知能とは？
What is Artificial Intelligence?
What should we do study?
How should we study it?
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
Mind Mapを作ってみよう！
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人工知能の定義例
• 計算機が考えるようにする…真の意味で
心を持った機械を造る刺激的で新しい試
み。(Haugeland, 1985)
• 人間の思考に関連した活動：意思決定、
問題解決、学習、．．．[の自動化]
(Bellman, 1978)
「エージェントアプローチ人工知能」 Russel&Norvig より抜粋
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人工知能の定義例(No.2)
• 人間が行う場合には知能を必要とする機能を
達成する機械を造る技術。(Kurzweil, 1990)
• 今のところ人間の方が上手くできる事柄を計
算機にさせる研究(Rich & Knight, 1991)
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人工知能の定義例(No.3)
• 計算機モデルを用いた心の機能の研究
(Charniak & McDermott, 1985)
• 認識、推論、行為を可能にする計算の研究
(Winston, 1992)
「エージェントアプローチ人工知能」 Russel&Norvig より抜粋
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人工知能の定義例(No.4)
• 知能を計算プロセスとして説明・模擬すること
を目的とする研究分野(Schalkoff, 1990)
• 知的行動の自動化に関する計算機科学の１
分野(Luger & Stubblefield, 1993)
「エージェントアプローチ人工知能」 Russel&Norvig より抜粋
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
AIの定義例の分類
人間のように考え
るシステム
人間のように行動
するシステム
合理的に考える
システム
合理的に行動す
るシステム
「エージェントアプローチ人工知能」 Russel&Norvig より抜粋
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
AIの定義例の分類
人間のように考えるシ
ステム（認知モデルア
プローチ）
人間のように行動する
システム（チューリング
テストアプローチ）
合理的に考えるシステ
ム（思考の法則による
アプローチ）
合理的に行動するシ
ステム（合理エージェ
ントアプローチ）
「エージェントアプローチ人工知能」 Russel&Norvig より抜粋
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
（メモ）
•
•
•
•
•
人間的  合理的
人間的  機械的
非合理的  合理的
柔軟な  型にはまった
？？？  ？？？
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人間
vs
機械
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人間
• 人間的
• 非合理的
• 柔軟な etc.
vs
機械
• 機械的
• 合理的
• 定型的 etc.
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
空を飛びたい！
鳥のように空を飛ぶ
• 鳥のように柔軟に飛びたい
未だに実現していない。
揚力の発見
• 飛行機の実現（地球の裏ま
で飛んで行ける）
今や宇宙に飛び出すことも
できる！
トンボのように飛びたい。
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人間のように
知的なシステムを創りたい！
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
人工知能
• 定義：人間のように知的な処理能力を
持つソフトウェア
• 検証方法：チューリングテスト
• 応用分野：
– ロボット
– 機械学習
– 認識（文字・音声・画像）
– 自然言語処理 などなど
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
• 人工知能の基盤となっている主要要素の
１つは「論理」
一方
• 学問 － 真理の探究
ーー＞思考
思考過程
・法則性
－＞論理学！
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
そこで
• 本講義「人工知能特論」では、「論理」を真正
面からとりあげ、論理に対する見識を深める
とともに、まさに２１世紀の論理学を概観し、
論理学・人工知能・諸学問のより一層の発展
を目指す素養を身に付ける。
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
論理学について
• まずは、その歴史的発展を概観する。
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
論理学とは何か？
• 思考の法則に関する学問？
• 思考のプロセスと
言語の形態に関する学問？
• 概念に関する学問？
• 関係に関する学問？
• 説明のための学問？
• 発見のための学問？
考えてみよう！
• それとも？
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
論理学の歴史
古代・中世の論理思想
• アリストテレス（論理学の父）
– パルメニデス
– ゼノン
（思考の形式とそれを表現する言語の形式との
関係）
– プラトン（論理の形式の分析）
– 同時期に、ユークリッド幾何学も発展
（論理学創設に寄与）
「合理主義」がその背景にあった。
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
アリストテレスの業績
• 論理的思考の成果を体系化
• 初期の論理学を確立
（特に、「三段論法」）
• 演繹推論の体系化
• 帰納推論の重要性も指摘
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
演繹推論の例
• 人はすべて死ぬ。
• ソクラテスは人である。
• ソクラテスは死ぬ。
– 普遍的な認識ー＞部分的認識
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帰納推論の例
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
その後
• スコラ学派
• キリスト教的神学
– 三段論法を中心とする推理形式の整備
– 普遍的概念の理解のための
「実念論 vs 唯名論」論争
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
近代の帰納的論理学
• 合理主義的立場
デカルトやパスカル
– 人間的知識の源泉は理性・悟性
– 演繹推論
• 経験的・実証的主義
ベーコン、ロック
– 人間的知識の源泉は感覚的経験
– 帰納推論（ミル）
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
形式論理学の現代的形態
• 記号論理学（形式的論理学）
– ライプニッツ（１７世紀）
– ブール、ドモルガン、シュレーダ、フレーゲ、ラッセ
ルら
– 数学基礎論
– 論理学の整備・再構成
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
弁証論理学の成立
• 古代ギリシャからある
– ヘラクレイトス（万物は流転する）
（運動の概念への挑戦）
– 物事を全体的に見る思考法
• ヘーゲル、マルクス、エンゲルス
– 自然科学と社会科学との合流
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人工知能特論2009(東京工科大学大学院)
現状のデモ（例）
• 演繹推論器
– Prolog
• 帰納推論器
– Progol
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休講情報
• 来週は国際会議STANS09開催のため休講
です。
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