2017年8月16日水曜日
賢者学習
従来型の深層学習を見ていると、何だか赤ちゃんが言語を学ぶときのようなもどかしさを感じる。水泳を習うのにいきなり川に投げ込まれるようなもので、いまいちスマートでない。ベタなデータを読むのではなく、教科書を読むとか先生に教わるとかいった、スマートな学習法はないものか。
従来の学習が「経験から学ぶ」型だとすると、「本から学ぶ」型の機械学習があってもおかしくない。つまり、ごく少量のデータだけで多くを学ぶことができるのが、この学習の特徴である。ここでは前者を「愚者学習」、後者を「賢者学習」と呼ぶことにする。
やや乱暴に例えるなら、愚者学習は現在流行りの深層学習、賢者学習は第五世代コンピュータのようなものだ。何だか逆転しているように見える。だが賢者学習はこれからの研究テーマであり、単なるPrologマシンではない。具体的なアーキテクチャを考えてみよう。
教科書として与えられるのは、例えば大学の講義で使われるような、人間が使う教科書と同じものだ。もちろんPDF化くらいは必要だが、自然言語で書かれている。これをデータとして取り込む。
これは、自然言語解釈エンジンによって論理型言語に変換される。これは、言うなればPrologのソースコードだ。だがPrologと決定的に違うのは、その「正しさの程度」は絶対ではない、ということだ。また、この部分は、その論理型言語の記述量さえ少なければ、自然言語から生成するのではなく、直接人がプログラミングすることもできる。
その信頼度には初期値が付けられる。これは、出典の信頼性と書いてある内容の両方から推測されるべきものであるが、初期においては前者だけでよいだろう。例えば有効な法律、顧客の仕様書、専門書などは信頼性が高く、雑誌やSNSの情報は低い、といった具合である。
次に、そのソースコードから、学習用データセットを自動生成する。これは、業務用のダミー住所データのようなもので、ソースコード(ルール)に合った条件でランダムに生成する。これを信頼度に合わせて必要数だけ生成し、愚者学習に読み込ませる。つまり、賢者学習の必要モジュールは、愚者学習のフロントエンドとして機能する。
「信頼度に合わせた必要数」とは、愚者学習で累積で覚えた実地データによって変化する。従って賢者学習は、愚者学習の学習数をモニターし、必要に応じて追加で学習をさせる。これにより、怪しいデータで信頼性の高いルールが汚染されるのを防ぐ。
こうすると、信頼性の高いルールについて強く覚え、低いルールについては弱く覚え、単なるデータに対しては更に弱く覚える、という調節ができる。また、信頼性の高いルール(とされているもの)の間に矛盾があっても、それなりの答を返すことができる。教科書どおりだけではなく実地データも配慮した答を出せる。これは人間の特徴と同じだ。
これを更に信頼性の高いものにするために、ソースコードをそのまま実行する論理マシンを並行して立て、論理マシンの結果と賢者学習の結果を突き合わせて比較し、矛盾があった場合は信頼度を下げる、というような仕掛けも導入が可能である。
賢者学習には、たぶん他のアーキテクチャも考えられるだろう。自分で言っておいてなんだが、上のアーキテクチャでは計算コストが高くつきそうだ。だが研究の取っ掛かりとしては十分に魅力的に見える。
登録:
コメントの投稿 (Atom)
注目の投稿:
こんなキュレーションメディアがほしい
SmartNewsやGunosyなど、いくつかのキュレーションメディアをインストールして使ってみて、やっぱりダメだと削除する、ということを、数カ月毎にやっている。なぜ数ヶ月毎にやっているかというと、進歩しているかもしれない、使えるようになっているかもしれない、と淡い期待を寄せ...
人気の投稿:
-
骨梁とは、骨の内部に存在する網の目ないしはスポンジのような構造のことだ。この構造によって、骨は頑丈なのに軽量でいられる。類似の構造としてはアルミ発泡材があるが、あれはどちらかと言えば消音や軽量化が目的であり、骨のような(建築用語で言うところの)構造材としての用途とは少し違う...
-
屋根に超音波振動装置を取り付けておく。これによって屋根と雪の間の結合が破壊され、雪が滑り落ちやすくなる。これが題記装置の原理だ。角度によっては放っておいても落ちるだろうし、そうでなくても楽に雪下ろしができる。 まあ超音波でなくて低周波でも良いのだろうが、超音波の方が簡単...
-
ディーン・ケーメン氏が発明した浄水器「 スリングショット 」の原理は、いわゆる蒸留である。つまり水を沸騰させて水蒸気にした後、冷やして水に戻す。汚水と蒸留水の間で熱交換を行うことで効率を上げている。 日本では、防災用の浄水器としては中空糸膜や逆浸透膜が殆どだ。これと蒸留式には...
-
書籍「糖質疲労」「脂質起動」がベストセラーになっているらしいというので、少し読んでみた。そこに書いてあったことでいくつか気になったことがあったので、これをネタに生成AIをイジメてみようと思い、会話してみた。 その疑問とは、いわゆるベジファーストへの反論である。 まずベジファー...
-
生成AIを使って作成されたイラストに対する極端な非難が相次いでいる。そのどれもが、ちょっと行き過ぎに思える。例えば、事前にAIであることを知らせているもの、絵を描いている本人が確認し承諾したものまでも非難されている。なぜこんなに過剰な反応をするのだろう。単にノイジーマイノリティの...
-
高市新総理がかつて主張していた「スパイ防止法」。巷でもスパイ防止法の制定を望む声は強いのだが、調べてみるとそんなに単純な話ではない。特に、世間のイメージと実態はかなり異なっていることが分かったので、ここでメモしておく。 まず、「スパイ防止法がないのは日本だけ」とよく言われて...
-
ハクキンカイロの発熱原理を調べていて、これを防災用(キャンプ用でも良いのだが)の湯沸しに使えないかと考えた。 普通、キャンプではガスコンロを持っていく。だがあれは裸火を使うから、熱効率は悪い。これに対してハクキンカイロの仕掛けは、白金触媒を適切な場所に配することで、極...
-
あるいは家庭用自販機、とでも言おうか。自宅のすぐ脇にあって、品揃えが少数多種、単に飲み物だけでなく、生鮮品や惣菜などもラインナップに加え、複数台並べて簡易コンビニ的に使用する。 自販機コンビニと似ているが、大きく違うのは次の通りだ。 品揃えはカスタマイズできる。 ...
-
免震構造については過去いくつか提案しているが、これの新しい版である。 以前、難燃性の油の上に浮かべた船の構造を提案したことがある。あれの砂版である。つまり、砂のプールを作っておいて、その上に浮かべるというものだ。砂が抵抗となって振動を軽減する。 ただし、油や水と違って砂の...
-
通常のマットレスのコイルは円柱状に展開されるが、これを山型に展開するようにすると、潰れるときは渦巻状になり、完全に潰すことができる。キャンプに使われる簡易マットにこれを使うと、持ち運びに際しては薄く、使うときは快適なマットが作れるのではないか。 キャンプ用のマットとして...

0 件のコメント:
コメントを投稿