第一次AIブーム (1950-60年代) は『探索と推論』が中心でした。G検定では具体的なアルゴリズム名が問われるので、用語をセットで覚えましょう。
雷門 あかり
第一次AIブームって、具体的にどんなことをしてたの?
六角 いずみ 先生
中心テーマは『探索』と『推論』。
簡単に言うと、迷路探索やパズル解きのように、可能な選択肢を樹状に展開して最適な解を見つけるアプローチよ。
白銀 エマ
代表的な探索アルゴリズムは幅優先探索と深さ優先探索ね。
幅優先は同じ深さの候補から試し、深さ優先は一つの枝を最後まで掘り下げる。
それぞれ計算メモリと速度のトレードオフがあるわ。
紫藤 ゆら
迷路の攻略法みたいなものですかぁ?
六角 いずみ 先生
まさにそう。
1950年代のAIはトイ・プロブレム (おもちゃの問題) と呼ばれる限定的な問題は解けたの。
迷路、8パズル、ハノイの塔、オセロなど。
白銀 エマ
探索をより賢くするための手法がヒューリスティックね。
例えば迷路でゴールまでの距離を推定する関数を使えば、無駄な経路を避けられるわ。
A*アルゴリズムが有名。
雷門 あかり
推論の方はどうなの?
六角 いずみ 先生
代表例はSHRDLUというシステム。
テリー・ウィノグラードが1970年に開発した、積み木の世界で自然言語の指示に従うAIよ。
『赤い箱を青い箱の上に置いて』のような命令を解釈して動作できたの。
白銀 エマ
他にはGPS(General Problem Solver)。
ニューウェルとサイモンが作った汎用問題解決機よ。
あらゆる問題を『現在の状態』と『目標状態』の差を縮める手順の連鎖として解こうとしたわ。
紫藤 ゆら
うぅ〜ん…名前が全部横文字で、ゆら混乱しちゃいそうですぅ…。
雷門 あかり
SHRDLUって『シュルドゥルー』って読むんだ。
なんかかわいい名前じゃん!
六角 いずみ 先生
このブームの限界は、現実世界の複雑さに対応できなかったこと。
おもちゃの問題は解けても、現実の場面では状況や文脈が多すぎて組合せ爆発を起こしてしまう。
白銀 エマ
有名な問題としてフレーム問題があるわ。
『爆弾のそばにあるバッテリーを取ってくる』という指示に、ロボットが関係ないすべての影響を考え始めて動けなくなる思考実験よ。
雷門 あかり
えぇ〜、AIがフリーズしちゃうの?
それじゃ使えないじゃん!
六角 いずみ 先生
この限界と、計算機の性能不足、投資家の期待外れが重なって第一次AIの冬が訪れたのよ。
1970年代にAI研究への資金提供が大幅に削減されたわ。
紫藤 ゆら
時代の波って、こういうことなんですねぇ…。
六角 いずみ 先生
G検定では『探索・推論』『幅優先/深さ優先』『ヒューリスティック』『SHRDLU』『GPS』『トイ・プロブレム』『フレーム問題』をセットで覚えておいてね。
確認クイズ
第一次AIブーム (1950-60年代) の中心的なアプローチとして最も適切なものはどれか。
- ディープラーニング
- 探索と推論
- エキスパートシステム
- 強化学習
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正解: 2. 探索と推論
第一次AIブーム期は探索と推論が中心でした。迷路・パズルのような『トイ・プロブレム』を解くことに成功しましたが、現実世界の複雑さに対応できず第一次AIの冬へ。エキスパートシステムは第二次ブーム (1980年代) のテーマです。