Microsoft PowerPoint - 辻井先生作成スライド　連携会議配布改定版　PPT

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ありさとべ
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1 産業技術総合研究所人工知能研究センターの紹介辻井潤一研究センター長 1

2 略歴辻井潤一京都大学大学院修士課程入学 ( 研究室 : 坂井利之教授 ) 京都大学工学部助手 ( 研究室 : 長尾眞教授 ) 京都大学大学院工学研究科助教授 ( 研究室 : 長尾眞教授 ) CNRS(Center National de la Recherche Scientifiquie グルノーブルフランス ) 招聘上級研究員マンチェスター大学教授 (University of Manchester Institute for Science and Technology) マンチェスター大学計算言語学センター (CCL) センター長東京大学大学院理学系研究科教授マンチェスター大学教授 ( 兼務 ) 英国国立テキストマイニングセンター (NaCTeM) センター長 ( 兼務 ) 英国国立テキストマイニングセンター (NaCTeM) 研究担当ディレクター ( 兼務 ) マイクロソフト研究所 ( 北京 ) 首席研究員産総研人工知能研究センターセンター長京大 15 年マ大 7 年東大 16 年マ大 6 年 MSR 4 年 AIRC 0.9 年マンチェスター大学教授 ( 兼務 ) 京都大学マンチェスター大学東京大学マイクロソフト研究所人工知能研究センター 15 年 13 年 16 年 4 年 0.9 年 2

3 1988 年 - 日本 IBM 科学賞 2000 年 - 香港 SEYF 招聘教授賞 2004 年 - 大和エイドリアン賞 2005 年 - IBM Faculty Award 2008 年 - 人工知能学会業績賞 2010 年 - 情報処理学会フェロー紫綬褒章 2012 年船井業績賞 2015 年大川賞計算言語学会会長 (ACL) 会長 (2006 年 ) 国際計算言語学会 (ICCL) 会長 ( 現在 ) ACL 会議議長 (2003 年 ) Coling 会議議長 (2014 年 ) など 3

世界の AI 日本の現状計算機の能力が指数関数的に向上デジタルデータの量が爆発的に増大人工知能が重要にあらゆる産業の知能化が進行米国では巨大 IT 企業が優れた研究者を世界中から集め自らの持つ巨大データと様々な技術を組み合わせた人工知能を開発し事業化実世界での応用と基礎研究への短いサイクルでのフィードバック日本では研究者が個別に基礎研究に従事し

4 世界の AI 日本の現状計算機の能力が指数関数的に向上デジタルデータの量が爆発的に増大人工知能が重要にあらゆる産業の知能化が進行米国では巨大 IT 企業が優れた研究者を世界中から集め自らの持つ巨大データと様々な技術を組み合わせた人工知能を開発し事業化実世界での応用と基礎研究への短いサイクルでのフィードバック日本では研究者が個別に基礎研究に従事しそれらを統合して革新的な人工知能を開発する動きは少ないデータの量は 2010~2020 の 10 年間で 50 倍データの集積 DATA 応用 NEEDS 大規模データ活用のインパクト従来技術 Deep Learning 技術の成熟ブレークスルー 0.25 SEEDS 出展 :IDC The Digital Universe in 2020 アムステルダム大 INRIA オックスフォード大東大トロント大大規模物体認識 ILSVRC2012 における Deep Learning の性能

5 人工知能の技術開発 : 現状巨大 IT 産業 (G,M,F,A) 米国の巨大 IT 産業データ資金研究者開発者の集中閉じたエコシステムデータの局在時代から偏在時代へ Start-Up の M&A 日本 ( ヨーロッパも ) データ研究者技術者の Fragmentation 資金の欠如開いたエコシステムへ Start-Up との共同援助 Needs Seeds Data 5

6 研究開発の背景狙い企業技術移転共同研究人間行動モデリング AI for Human Life/Services サービス業医療介護交通インフラ等との融合消費者行動解析サービス生産性向上自律移動支援 3 次世代人工知能共通基盤画像解析実世界に埋め込まれる人工知能技術 AI for Science/ Engineering 基礎科学との融合生命科学臨床医学材料科学等の分野での仮説生成実験検証支援テキストからの知識抽出標準タスクベンチマークデータ対人インタラクション AI for Manufacturing ものづくり力や産業用ロボットとの融合多品種少量生産支援異常故障予測製造業の生産性向上産業用ロボット自動運転ベンチャー起業技術移転観測データ収集 2-(2) 先進中核モジュール認識モデル化予測行動計画制御自然言語理解 2-(1) 次世代人工知能フレームワーク 1 大規模目的基礎研究先端技術研究開発機械学習確率モデリングの高度化次世代脳型人工知能データ知識融合型人工知能 6 6

7 人工知能研究センターチーム構成知識情報研究チーム Knowledge and Information Research Team 生活知能研究チーム Living Intelligence Research Team 確率モデリング研究チーム Probabilistic Modeling Research Team 脳型人工知能研究チーム Brain-like Artificial intelligence Research Team 人工知能応用研究チーム Artificial Intelligence Applications Research Team 人工知能クラウド研究チーム Artificial Intelligence Cloud Research Team 機械学習研究チーム Machine Learning Research Team 地理情報科学研究チーム Geoinformation Science Research Team 計算社会知能研究チーム Computational Social Intelligence Resarch Team サービスインテリジェンス研究チーム Service Intelligence Research Team オーミクス情報研究チーム Computational Omics Resarch Team インテリジェントバイオインフォマティクス研究チーム Intelligent Bioinformatics Resarch Team 中田亨西田佳史本村陽一中田秀基村川正弘小川宏高瀬々潤中村良介野田五十樹西村拓一光山統泰富井健太郎研究職員事務職員招聘研究員客員研究員クロスアポ特定集中専門員契約職員その他 ( 派遣等 ) 4 月合計 257

8 人工知能研究センター客員研究員等大阪大学准教授荒瀬由紀自然言語処理ソニーコンビュータサイエンス研究所磯崎隆司確率モデリング情報学研究所准教授市瀬龍太郎オントロジー学習電気通信大学教授植野真臣確率モデリング玉川大学教授大森隆司認知モデル東北大学准教授岡崎直観自然言語処理早稲田大学教授尾形哲也知能ロボティクス東京大学教授岡田真人スパースモデリング東京工業大学教授樺島祥介情報統計力学筑波大学講師川島英之データベーストランザクション慶応義塾大学教授棲井彰人統計的機械学習東京大学教授杉山将統計的機械学習大阪大学准教授鈴木譲確率モデリング筑波大学助教善甫啓一人間行動計測, アレ一信号処理東京大学教捜周浦健次朗並列処理東京工業大学准教授高村大也自然言語処理東京大学准教授鶴岡慶雅自然言語処理ゲームAI 沖縄科学技術大学院大学教授銅谷賢治計算論的神経科学東京大学教授中川裕志統計的機械学習プライバシー保護統計数理研究所所長樋口知之確率モデリングデータサイエンスお茶の水女子大学准教授戸次大介理論言語学計算言語学東京大学准教授松尾豊 Webマイニング特徴表現学習北海道大学教授湊真一離散構造処理東京大学准教授美馬秀樹自然言語処理豊田工業大学准教授三輪誠自然言語処理早稲田大学教授村田昇統計的機械学習統計数理研究所准教授持橋大地自然言語処理確率モデリング株式会社ドワンゴ人工知能研究所所長山川宏全脳アーキテクチャ筑波大学准教授山口佳樹計算機アーキテクチャ FPGA 電気通信大学助教山崎匡計算論的神経科学大阪大学教授鷲尾隆データマイニング機械学習はこだて未来大学教授松原仁人工知能ゲームAI はこだて未来大学前学長中島秀之人工知能マルチエージェント 8

9 国立研究開発法人新エネルギー産業技術総合開発機構 (NEDO) PM 関根久委託国立研究開発法人産業技術総合研究所 PL : 辻井潤一研究センター長 1 大規模目的基礎研究先端技術研究開発 : 一杉中田 ( 秀 ) 麻生岡田真人 * 宮尾祐介 * 市瀬龍太郎 * 松尾豊 * 2 次世代人工知能フレームワーク研究先進中核モジュール研究開発小川西田野田岩田原田研介 * 3 次世代人工知能共通基盤技術研究開発本村西村中村中田 ( 亨 ) 長野佐々木共同研究委託株式会社国際電気通信基礎技術研究所認知機構研究所石井信副所長他 1 計算神経科学に基づく脳データ駆動型人工知能の開発 1 大規模目的基礎研究先端技術研究開発 3 次世代人工知能基盤技術研究開発国立大学法人京都大学大羽成征 1-(1)-(c) 人工運動野の研究開発国立大学法人電気通信大学山崎匡 1-(1)-(c) 人工運動野の研究開発国立大学法人九州工業大学大屋勝敬 3-(6) 自動運転タスク学校法千葉工業大学竹内彰一研究開発項目 3-(2) 画像解析タスク学校法人玉川学園玉川大学大森隆司 3-(4) 対人インタラクションタスク 2 次世代人工知能フレームワーク研究先進中核モジュール研究開発国立大学法人東京大学坂田一郎 2-(1) 次世代人工知能フレームワークの研究開発国立大学法人信州大学山崎公俊 2-(2) 先進中核モジュールの研究開発学校法人中部大学中部大学藤吉弘亘 2-(2) 先進中核モジュールの研究開発学校法人梅村学園中京大学橋本学 2-82) 先進中核モジュールの研究開発大学共同利用機関法人情報システム研究機構国立情報学研究所稲邑哲也 2-(1) 次世代人工知能フレームワークの研究開発国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学松原崇充 2-(2) 先進中核モジュールの研究開発国立大学法人大阪大学松下康之 2-(2) 先進中核モジュールの研究開発国立大学法人大阪大学原田研介 2-(2) 先進中核モジュールの研究開発国立大学法人金沢大学辻徳生 2-(2) 先進中核モジュールの研究開発 9

10 実世界に埋め込まれる AI 人間と協働して問題解決する AI 10

環境を理解する自動運転 NII 九工大東大 AIRC 目的自動運転における危険予測回避行動判断理の等と同力人能処待期を ( 大)

Learning, 機械学習など能共通課題即時性オンラインセンシングとの整合性は課題データ量が多い程信頼性が高い相補物人工ポテンシャル法軌道成

多種の実車計測データを活用しハード化により ADAS支援の基準10ms500ms実装を可能にするオントロジー分枝構造から得られた状況複雑度指標を一般

由データ駆動型AI 強みと弱み提案方法二種のAI組合せの最適化況の想定をフレームワーク化理論知識型AI 移動ロボットとの共通基盤化可能研究) 実用用

11 環境を理解する自動運転 NII 九工大東大 AIRC 目的自動運転における危険予測回避行動判断理の等と同力人能処待期を ( 大) 即時応答性は低い (オフライン学習) ど可な作程度動ある化変測は意注体計ヒト来情報処脳型コンピュータ LSI化生 Deep Learning, 機械学習など能共通課題即時性オンラインセンシングとの整合性は課題データ量が多い程信頼性が高い相補物人工ポテンシャル法軌道成障害回避理 ITSオントロジー況分析知識DB処状情報の複雑化演算負荷大生 (中程度) 況検証法 AI実用に必須となる車メーカの製造者責任担保を可能にする多種の実車計測データを活用しハード化により ADAS支援の基準10ms500ms実装を可能にするオントロジー分枝構造から得られた状況複雑度指標を一般熟練者ドライバー技能と比較定量的に検証状データ量または複雑度未知の状ベイズ統計則等からハイブリッドAI設計法を得る理甚データ量が多い程信頼性が高い由データ駆動型AI 強みと弱み提案方法二種のAI組合せの最適化況の想定をフレームワーク化理論知識型AI 移動ロボットとの共通基盤化可能研究) 実用用 (実の見通し (基礎研究)見えにくい目標データ駆動型AIと理論知識型AIで高速かつ推論の説明責任が可能になり AIの自動運転分野での実用化が図れる異常行動死角目標巻込防止レーダ領域 11 11

12 Cloud Database Platform 中部大学中京大学東大 AIST-CVRG 工業ロボットのための人工知能組み立て作業動作データベース九大阪大 AIST-MRG 認識エンジン (Deep Learning) 対象物把持データベース九大 AIST-MRG 人の作業動作の蓄積九大阪大 AIST-MRG 衣類など柔軟不定形物の操作信州大学奈良先端大学組み立て作業作業の自動計画阪大 AIST-MRG 模倣学習早稲田大ティーチング省力化の実現阪大 AIST-MRG( 三菱電機 ) Hardware Platform Software Platform Mitsubishi Kawada Choreonoid (AIST) AI Platform (AIST) Picking Simulator (Mitsubishi) バラ積みピッキングシミュレータの併用機械学習ピッキングの成功率向上 12 国立研究開発法人

13 大規模衛星画像アーカイブ産総研 ~ 1PB 1999 年から現在まで全世界を網羅 Landsat-8@Amazon S3 ~ 500 TB 2013 年から現在まで誰でも自由に使えるオープンデータ ASTER on NASA TERRA OLI on Landsat-8 13

14 深層学習による茨城千葉のメガソーラー抽出中村チーム AIRC 14

a-6/beta-4 integrin GAB1 ALK Lyn PDGF receptor PR (nuclear) HGF receptor (Met) VEGFR-1 Shc SHP-2 1,2-Diacyglycerol intracellular PDLIM3 c-kit HSP27 IRS-2 ESR1 (nuclear) CREB1 AKT(PKB) Elk-1 FRS2 GRB2

receptor CDK2 Neurofibromin N-Ras Galectin-1 H-Ras RASGRF2 Rac1 MLK3(MAP3K11) JNK(MAPK8-10) c-fos PI3K cat class IA NO intracellular MEK6(MAP2K6) MEKK1(MAP3K1) MEK4(MAP2K4) PDZ-GEF1 Protein kinase G1

AIRC Reading Assembly Explanation alpha-6/beta-4 integrin MAP2 Cyclic AMP intracellular IRS-2 FRS2 Galectin-1 Lyn HGF receptor (Met) VEGFR-1 IRS-1 PDZ-GEF1 PI3K cat class IA PDGF receptor GAB1 C3G NO

SHP-2 RASGRF2 PIP5KI Ca('2+) cytosol PKC 1,2-Diacyglycerol intracellular Rac1 MEK6(MAP2K6) PAK1 MEK1/2 NCK2 (Grb4) CDC42 MLK3(MAP3K11) MEKK4(MAP3K4) MEKK1(MAP3K1) Computational BETA-PIX cpla2

16 a-6/beta-4 integrin GAB1 ALK Lyn PDGF receptor PR (nuclear) HGF receptor (Met) VEGFR-1 Shc SHP-2 1,2-Diacyglycerol intracellular PDLIM3 c-kit HSP27 IRS-2 ESR1 (nuclear) CREB1 AKT(PKB) Elk-1 FRS2 GRB2 Pyk2(FAK2) PKC NCK2 (Grb4) MAP2 IRS-1 cpla2 SP1 p90rsk PAK1 EGR1 C/EBPbeta HDBP1 FMO3 SOS c-raf-1 C3G Ca('2+) cytosol ERK1/2 R-Ras K-RAS MEK1/2 c-jun HIF1A SLC36A1 CDC42 B-Raf BETA-PIX c-myc Androgen receptor CDK2 Neurofibromin N-Ras Galectin-1 H-Ras RASGRF2 Rac1 MLK3(MAP3K11) JNK(MAPK8-10) c-fos PI3K cat class IA NO intracellular MEK6(MAP2K6) MEKK1(MAP3K1) MEK4(MAP2K4) PDZ-GEF1 Protein kinase G1 Tiam1 RIPK4 MEKK4(MAP3K4) Slc39a14 (Zip14) Cyclic AMP intrac Cyclic GMP intrace PIP5KI ロボットサイエンティスト DARPA Chicago Univ. Manchester Univ. AIRC Reading Assembly Explanation alpha-6/beta-4 integrin MAP2 Cyclic AMP intracellular IRS-2 FRS2 Galectin-1 Lyn HGF receptor (Met) VEGFR-1 IRS-1 PDZ-GEF1 PI3K cat class IA PDGF receptor GAB1 C3G NO intracellular GRB2 Neurofibromin ALK Shc R-Ras H-Ras c-kit SOS K-RAS N-Ras Protein kinase G1 Cyclic GMP intracellular Very large conflicting (probabilistic) network Pyk2(FAK2) c-raf-1 B-Raf Tiam1 SHP-2 RASGRF2 PIP5KI Ca('2+) cytosol PKC 1,2-Diacyglycerol intracellular Rac1 MEK6(MAP2K6) PAK1 MEK1/2 NCK2 (Grb4) CDC42 MLK3(MAP3K11) MEKK4(MAP3K4) MEKK1(MAP3K1) Computational BETA-PIX cpla2 MEK4(MAP2K4) AKT(PKB) JNK(MAPK8-10) ERK1/2 HSP27 hypotheses/ ESR1 (nuclear) c-jun SP1 c-fos PR (nuclear) Elk-1 HIF1A RIPK4 EGR1 p90rsk PDLIM3 CREB1 c-myc Androgen receptor wet C/EBPbeta lab HDBP1 Slc39a14 (Zip14) CDK2 FMO3 SLC36A1 Experiments alpha-6/beta-4 integrin MAP2 Cyclic AMP intracellular controlling IRS-2 FRS2 Galectin-1 Lyn HGF receptor (Met) VEGFR-1 IRS-1 PDZ-GEF1 PI3K cat class IA PDGF receptor GAB1 C3G NO intracellular GRB2 Neurofibromin ALK Shc states of the H-Ras R-Ras N-Ras SOS Cyclic GMP intracellular c-kit K-RAS Protein kinase G1 Pyk2(FAK2) c-raf-1 B-Raf Tiam1 SHP-2 network RASGRF2 PIP5KI Ca('2+) cytosol PKC 1,2-Diacyglycerol intracellular Rac1 MEK6(MAP2K6) PAK1 MEK1/2 NCK2 (Grb4) CDC42 MLK3(MAP3K11) MEKK4(MAP3K4) MEKK1(MAP3K1) Smaller (relevant) grounded model BETA-PIX cpla2 MEK4(MAP2K4) AKT(PKB) JNK(MAPK8-10) ERK1/2 HSP27 ESR1 (nuclear) c-jun SP1 c-fos PR (nuclear) Elk-1 HIF1A RIPK4 EGR1 p90rsk PDLIM3 CREB1 c-myc Androgen receptor C/EBPbeta HDBP1 Slc39a14 (Zip14) CDK2 FMO3 SLC36A1 A.Rzhetsky(U.Chicago) 16

17 研究拠点を支える情報基盤国外日本国内海外のデータホルダー連携研究機関との安定した対外接続 JGN-X SINET5 連携機関連携機関 AIRC Network 産総研データホルダー商用クラウド Research Data Alliance AI 研究クラスタ (NEDO) 産総研 AI クラウド ( 補正予算つくば AI 臨海 VPN Direct Connect 等による商用クラウドとの透過的な連携 100Gbps 高速データ転送高精細 TV 会議等をサービスする専用線 ( ダークファイバ ) 網 17

AI 研究クラスタ GPGPU サーバ 8 台 2 ソケット, 28 コア 512GB メモリ GPGPU 数値演算アクセラレータ 4 3,072 CUDA コア 12GB GDDR5 メモリ 7TFlops ( 単精度 ) 10GB Ethernet スイッチ大容量メモリサーバ 16 ソケット, 256 コア

18 AI 研究クラスタ GPGPU サーバ 8 台 2 ソケット, 28 コア 512GB メモリ GPGPU 数値演算アクセラレータ 4 3,072 CUDA コア 12GB GDDR5 メモリ 7TFlops ( 単精度 ) 10GB Ethernet スイッチ大容量メモリサーバ 16 ソケット, 256 コア対称型マルチプロセッシング 12TB の単一メモリ空間 NEDO プロジェクト参加者が拠点で共同利用最新の数値演算アクセラレーラを計 32 基搭載し高速なディープラーニング等を支援計 16TB の主記憶を搭載し大容量データのリアルタイムな解析処理科学技術シミュレーション等を支援 2016 年 6 月より稼働予定 18

19 企業連携冠ラボ : 企業の名前を関する新しいラボ産総研 -NEC 人工知能連携研究室 2016 年 6 月 1 日発足予定シミュレーションと AI が融合した技術を基本原理から産業応用まで一貫して開発することで未知の状況での意思決定という新分野を確立し AI 研究のさらなる加速と産業への貢献に向けて共同で取り組む企業連携引き合い 55 件共同研究成立 32 件 ( 約 1 億円 )

20 実世界に埋め込まれる AI センター長辻井潤一副センター長山崎知巳副センター長麻生英樹副センター長宮本晃之企画チーム長松尾豊 ( 東京大学 ) 人間と協働して問題解決する AI 20

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション実世界に埋め込まれる人工知能ーAIRCの紹介ー産業技術総合研究所人工知能研究センター辻井潤一研究センター長 1 話の流れ背景と現状研究の例研究資源の構築外部との連携 2 話の流れ背景と現状研究の例研究資源の構築外部との連携 3

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