未来のテクノロジー、今日：人工知能のブレークスルー

未来のテクノロジー、今日：人工知能のブレークスルー --> AIはここにある最先端の人工知能（AI）は最近、IBMのスーパーコンピューター「ワトソン」がクイズ番組「ジェパディ」で人間の対戦相手を打ち負かしたことで注目を集めた。しかし、AIに関して言えば、ワトソンは仮想的な前頭葉の先端に過ぎません。アメリカ国内および世界中の研究所では、ケン・ジェニングスを出し抜く方法以上のものを研究しています。科学者たちはロボットに地球外惑星の探査やコーヒーの提供を教え、車は自動運転を学習し、コンピューターは医師の診断を支援しようとし、ビデオゲームの兵士たちは仮想戦場での戦闘訓練を行っています。自宅で無料で試すことができる AI おもちゃもいくつか含め、人工知能の最新の用途と進歩のいくつかをご紹介します。スマートロボット名前は知らないかもしれませんが、2000年にデビューしたホンダのヒューマノイドロボットASIMO（Advanced Step in Innovative MObility）についてはご存知でしょう。ASIMOの身長は4.26フィート、体重は119ポンド、バッテリー駆動時間は約1時間で、最高時速3.72マイルで走ることができます。しかし、ASIMOの最も印象的な機能は、2005年に初めて公開され、2007年にアップグレードされたAI機能です。ASIMOは動く物体を識別できるため、人を追いかけて挨拶したり、静止物の周りを移動したり、進路を横切る人や他の動く物体を避けたりすることができます。指さしをすれば、ASIMOはその場所へ行きます。手を上げて挨拶すれば、手を振り返したり、握手したりすることもできます。ASIMOには顔認識技術もあり、人を名前で識別して挨拶することができます。さらに、ASIMOロボットのグループは協力してチームとしてタスクを完了することができ、ロボットはテーブルに座っている人にコーヒーを運ぶことができます。ASIMOはまだ研究開発段階ですが、ホンダはいつか日常生活で人々を支援できるロボットを実現したいと考えています。もちろん、2006年のこのビデオが示すように、ASIMOは完璧ではありません。火星のウォーリー火星には知的生命体は存在しないかもしれないが、この赤い惑星にはある程度の人工知能（AI）が存在している。NASAの科学者たちは2010年、火星表面を探査する唯一の運用可能な火星探査車「オポチュニティ」にAIソフトウェアを搭載しました。オポチュニティは現在、火星表面で発見された岩石が形状や色など事前に定義された基準を満たしている場合、その岩石を採取して分析するかどうかを判断できます。「Autonomous Exploration for Gathering Added Science（科学情報収集のための自律探査）」と呼ばれるこのソフトウェアは、2004年から開発が進められています。NASAは将来の宇宙ミッションでAEGISを活用することを目指しています。医学におけるワトソンIBMのディープ・クエスチョン・アンド・アンサー（DQA）スーパーコンピュータ「ワトソン」は、クイズ番組「ジェパディ」で2人の人間に勝利し、世界を驚かせました。クイズ番組から引退した今も、ワトソンの活躍は衰えていません。このスーパーコンピュータの技術は、医師が医療情報を精査し、最適な治療法を見つけるためのデータ分析エンジンとして活用されるでしょう。IBMはニュアンス・テクノロジーズと提携し、このシステムに音声認識技術を追加しており、2012年末までに新機能を運用開始したいと考えています。IBMはメリーランド大学およびコロンビア大学メディカルセンターと提携し、医療分野におけるワトソンの能力を検証しています。ER写真：NBCネルカーネギーメロン大学の研究者たちは、コンピュータにウェブを「読む」ことで世界を理解する方法を教えようとしています。「Never-Ending Language Learner（終わりなき言語学習者）」は、2010年1月からノンストップで稼働し、これまでに50万件以上の事実のデータベースを構築したコンピュータです。基本的な考え方は、毎日ウェブをクロールし、テキストから事実を抽出しようとすることです。そのために、ウェブページを分析し、「マニラはフィリピンの首都である」など、事実として真実であると考える記述を抽出します。そして、それらの確信をデータベースに追加することで、翌日ウェブに戻った際に理解力を向上させます。NELLは、2.67GHzのクアッドコアXeon 5550プロセッサを2基搭載したDell R710サーバー上で動作しています。しかし、NELLチームのリサーチプログラマーであるブライアン・キーセル氏によると、このソフトウェアはクアッドコアプロセッサ1基、RAM 8GB、ディスク空き容量100GBといった小規模な環境でも動作可能です。NELLは、日々のWebアクセスで収集するデータの処理とフィルタリングにスーパーコンピュータクラスタも利用しています。NELLの進捗状況を確認したい場合は、TwitterでNELLをフォローするか、NELLのホームページにアクセスして、最新の動向をご覧いただけます。スイス、ローザンヌ連邦工科大学の研究者たちは、四肢麻痺患者向けの新しい車椅子技術を開発しました。「シェアードコントロール」と呼ばれるこの技術は、人工知能（AI）を活用し、ユーザーが思考だけで車椅子を操作できるようにします。この技術では、ユーザーはスカルキャップを装着し、脳からの信号を車椅子の指示に変換することで、前進、左折、右折、停止などの操作が可能になります。しかし、これは精神的に疲れることもあります。考え事をして道路の真ん中に飛び出してしまうのは避けたいものです。この制限を克服するために、車椅子はAI（共有制御の「共有」部分がここで登場します）を活用し、一定の速度や方向を維持するといった、いわゆる低レベルの細かい作業を処理します。車椅子のAIは静止物への衝突回避もサポートしますが、ユーザーはその指示を無視して、テーブルやカウンターなどの静止物に近づくことができます。ナイトライダー自動運転車はまだ初期のプロトタイプ段階ですが、AIを活用して道路を走行する能力は驚くほど優れています。Googleは、2010年10月時点でカリフォルニア州の道路で14万マイル（約23万キロメートル）以上を走行した自動運転車システムを発表し、大きな話題となりました。この車は、ビデオカメラ、レーダーセンサー、レーザー距離計、そしてAIを組み合わせて道路を走行します。Googleの自動運転車研究チームを率いるセバスチャン・スラン氏は、スタンフォード大学でも自動運転車に関する素晴らしい研究成果を上げています。2007年、スタンフォード大学のレーシングチームは、国防高等研究計画局（DARPA）が主催したDARPAグランドチャレンジで、自動運転車で2位を獲得しました。2007年のグランドチャレンジでは、自動運転車は模擬交通状況を走行し、合流、追い越し、駐車、交差点通過などのタスクを実行することが求められました。スタンフォード大学の自動運転車プログラムは、2005年のDARPAグランドチャレンジでも優勝しました。このチャレンジでは、人間の介入なしに砂漠地帯を132マイル（約210キロメートル）走行することが求められました。ロボット軍団を訓練する自宅でくつろぎながら人工知能を実際に体験してみたい方は、テキサス大学オースティン校のコンピュータサイエンス学部が開発した「NERO (Neuro Evolving Robotics Operatives)」というゲームをお試しください。NEROでは、ロボット軍団を訓練し、その軍隊を派遣して、地球に似た天然資源に恵まれた惑星グリーゼ581-cを、知能機械が操る敵軍から奪い取ります。ロボットにはスキルが組み込まれていないため、訓練が不可欠です。これらの仮想ロボットを訓練することで、スキルが向上し、より有能で戦闘準備の整った軍隊へと成長します。NEROの開発に携わり、現在はセントラルフロリダ大学の助教授を務めるケネス・スタンリー氏によると、兵士たちは戦場で学ぶことはできず、訓練演習を通してのみ学ぶことができるとのことです。NERO 2.0はダウンロード可能です。Google Codeで公開されているオープンソース版のゲームは、NERO 2.0の後継として開発中です。あなたを監視していますカリフォルニアに拠点を置くビデオセキュリティ企業、Vitamin Dは、スマートテクノロジーを用いて、セキュリティカメラが人やその他の動体をいつ録画したかを判断します。そして、日々のセキュリティ映像を抽出し、動体を捉えた瞬間を示すハイライト動画を作成します。これにより、不審な動きがないかセキュリティ録画を何時間もかけてスキャンする必要がなくなります。ビタミンD社によると、同社の技術は風に揺れる木の枝などの重要でない動きを無視するように設計されているという。このセキュリティ技術は、Palm PilotとPalm Treoの開発元であるジェフ・ホーキンス氏が創業したNumenta社が開発した、階層的時間記憶（Hierarchical Temporal Memory）と呼ばれるAI技術をベースにしています。HTMは人間の大脳新皮質をモデルにしたソフトウェアシステムで、通常のソフトウェアのようにルールベースのプログラミングに応答するのではなく、大量のデータフィードを必要とします。HTMプログラムは、例えば動画のフレーム内で人間が動いている場面などのパターンを見つけ出し、それに応じて必要なタスクを実行するように学習します。HTMの実用的な使い方を試してみたい方は、WindowsまたはMac用のVitamin D Videoの無料版をダウンロードできます。このソフトウェアは市販のほとんどのウェブカメラで動作し、私が短時間テストしたところ、Vitamin D Videoは期待通りの動作を示しました。バーチャル成果Simulex という会社は、ゲーム技術と人工知能を組み合わせて、自然災害、戦争、ビジネス上の決定から起こりうる結果を予測する世界の仮想的な反映を作成します。Simulex社のプログラムは、パデュー大学と国防総省が共同で開発した「分析・シミュレーションのための合成環境（Synthetic Environment for Analysis and Simulation）」というプロジェクトに基づいています。このソフトウェアは、仮想世界内で人工知能を持つ人々とインタラクションすることを可能にします。例えば、Simulex社はSEASを用いて、米国陸軍入隊司令部が人工労働市場で採用手法をテストするのを支援しました。同社によると、この仮想世界は「米国の人口を郵便番号レベルまで正確に反映し、国勢調査、社会科学、心理学理論に基づいて、教育、知性、職歴といった各候補者の特性を作成した」とのことです。SEASは、テロ攻撃への緊急対応計画や航空管制システムの改善にも活用されています。Simulexの顧客には、米国統合軍司令部、米国陸軍募集司令部、クレーン海軍戦闘水上センター、イーライリリー、ロッキード・マーティンなどが含まれます。ブレインカー脳で制御する車椅子はクールだが、最近発表された脳で制御する車は「ハンズフリー運転」という言葉に新たな意味を与える。ブレイン・ウィールチェアと同様に、ブレイン・カーにも特別なヘッドセットが必要です。このヘッドセットには16個のセンサーが搭載されており、人間の脳から発せられる電磁信号を測定し、それを運転指示に変換します。車が個人の指示を認識できるように訓練するには、乗車前にコンピューターを使った複数回のセッションを経る必要があります。現時点では、この概念実証車両は機能が限定されており、曲がる、加速する、減速するといった