卒研生(2009年度)へ

研究室配属に関して

基本的には研究室HPの卒業研究について森田研の心得を読んでもらえば理解していただけると思います.興味を持たれた方は,配属のための研究室説明会がありますのでご参加いただくか,直接,ご連絡ください.

現在の研究内容については,各自のホームページをご覧ください.




私の研究

私は,ニューラルネットのダイナミクスと分散表現を基にした脳型の情報処理の実現を目指しています.情報処理といっても様々ありますが,特に古典的な記号処理が苦手とするような「非言語的な推論」をテーマにしています.

具体的には,回帰型神経回路網の一つである非単調ニューラルネットを用いて,複数の神経力学系と分散表現に基づいて状態予測をするモデルの構築を行っています.

そして,そのモデルを用いることで,複雑な変化をする物理的現象の記述と状態予測ができるのではないかと考えています.例えば,多関節のロボットアームを考えて,どのモーターをどう動かせばアームがどう動くかなんてことを予測するといったことが考えられます.




メモ

僕らはテーブルの上のマグカップを簡単に掴むことができます.この過程を少し詳しく考えると,僕らは網膜に表現されている2次元的な位置関係から実際の3次元空間の位置関係をすぐに把握しています.そして,現在の手先の位置からマグカップまでを結ぶ軌道は数多く存在しますが,あまり考えなくても一番効率の良い適切な軌道を選ぶことができます.また,どの筋肉をどのくらい収縮・弛緩させればどの関節がどのくらいの力がだせて運動が実現できるということはほとんど意識していません.

また,犬や猫の体は多関節構造をしているので,歩いたり走ったりと随意的に運動をする場合に同じような難しい問題を解く必要がありますが,彼らも現実世界で実にうまく行動しています.まさか,複雑な微分方程式を頭の中で解いているとは・・・考えられません.

これらを実現するには脳の情報表現や計算論について研究する必要がありますし,実際にコンピュータやその他のハードウェアを用いてシステムを構築する必要があります.

動物の行動選択を別の点から見ても色々あるようで,(1)生得のまたは既に学習した単純な入出力マッピングから正しい行動を選ぶ,(2)試行錯誤をすることで状態の価値関数を作りその価値を基に行動を選択する,(3)履歴や現在状態から幾つかの未来をシミュレートして適切な行動を選択することが考えられます.これらの情報処理と特定の脳の領域とを結びつけて考えてみても面白いかもしれません.




上記に関する連絡先

山根健:yamane@bcl.esys.tsukuba.ac.jp
(@は半角でお願いします)