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网络期刊 6

从自我学习・进化系统中创出新的工学领域并对其在现实社会中的应用推广拭目以待

Masashi Furukawa, Doctor of Engineering

信息科学研究科 复合信息学专业 教授
工学博士 古川 正志,

存在于复杂的世界中的法则和算法 以考究和确立工学性进路为目标

---- 近来在很多场合都用到"复杂系"这一词汇,复杂系工学与我们的生活有哪些关联?

古川 如果说"我们生活在一个很复杂的世界",相信有很多人会认为"正是这样"。现代社会的确很混乱,以往的思考方式和方法论无法解决的问题发生在世界的各个角落。复杂系工学讲座正是从自律系工学、调和系工学、表现系工学、混乱系工学的四个视点出发,以确立新的科学和工学为目的而设立的。其中,自律系工学是自然界以及人工系统自行控制,对其学习・进化的算法进行研究,构成各个系统的要素各自对周围的环境进行识别、判断,并决定自身的行动加以执行,其结果就是与外界持有互助关系,并且还原成其自身,包含要素在内的系统整体向新的方向创新、发展、进化。这在自然界中理所当然的现象,实际在人工制品的世界中也发生着同样的事情。例如网络是人创造出来的产物,各种构成要素(网站及用户)利己、自律地行动,从而促进了网络整体的进化与发展。像这样,复杂的系统中也存在类似于自然法则的事物。考究其理论与方法论,并应用到能够独立学习・进化的计算机及机器人等的开发中,这正是自律系工学研究室的研究课题。

将Web的世界拟喻成人脑一样 Global Scale Brain

---- 在自律系工学研究室正在进行着哪些方面的研究?

现在正在进行着3大项目。首先是复杂网络的解析・应用的研究。接点与接点之间的相关连接构成了网络。所谓复杂的网络是指拥有几亿〜几十亿个接点,接点之间的关联性和举动均不相同的网络。例如,人脑中的接点(脑神经细胞)数量超过140亿,连接的总组合数高达109〜10(10的9〜10次方)。在Web的世界中则有500亿以上的网站、网页作为接点存在,构成了无数的连接,从而组成了整个网络。要在如此庞大且复杂的网络中,列举出所有的关联性来调查网络的性质是不可能的。因此,出现了统计方法的应用,从而产生了Small World、Scale Free(解说1)这样的理论。

本项目正是将风靡世界的Web网络比喻成地球规模的大脑(Global Scale Brain),根据图表理论、进化・学习型代理技术,自我组织化等方法论,对网络拥有着怎样的性质,产生出怎样的知识等方面进行研究。其中,还着眼于人的行为(行动模式),在学习用户行为的软件开发方面也取得了重大成果,并且还研发了有计划性地提供Web服务的大学企业项目。

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