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[短期集中連載]AIとディープラーニングが起こす"知能革命" ― 第2回

「もしドラ」仕掛け人・加藤貞顕×人工知能プログラマー清水亮 徹底対談

「創作する人工知能」を誕生させるために必要な条件

2017年02月07日 09時00分更新

文● イトー / Tamotsu Ito

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 ミリオンセラーのビジネス書「もし高校野球の女子マネージャーがドラッカーの『マネジメント』を読んだら」の担当編集で知られる加藤貞顕さんを迎えてコンテンツx人工知能の可能性を語る短期集中連載「AIとディープラーニングが起こす"知能革命"」。

 前回、「よくわかる人工知能」著者の清水亮さんは、自身が長年かけて磨き上げてきた手描き入力の描画アルゴリズムが、単純な学習済みAIにあっさりと精度で負けてしまったことを例にあげ「人工知能が確実にするのは、もう人間がアレコレ考えるのはムダだと言うこと」だと話します。
 今、研究が進むAIのユニークな研究成果にはどんなものがあるのか?SF映画のように物語を語り、創造もする「クリエイティブな人工知能」に必要なものとは? AIとコンテンツ産業をめぐる白熱トークの第2回、始まります!

清水亮 「よくわかる人工知能」著者。株式会社UEI 代表取締役社長兼CEO。株式会社ドワンゴ会長室第三課長を兼務。内閣府・新たな情報財検討委員。深層学習を中心とした人工知能の研究開発を専門とし、自らプログラミングも行う。加藤貞顕 コンテンツプラットフォームの運営会社株式会社ピースオブケイク代表取締役CEO。ミリオンセラーのビジネス書「もし高校野球の女子マネージャーがドラッカーの『マネジメント』を読んだら」を手がけた編集者としても知られる。

量子コンピューターでも解けない!?人工知能たちの秘密の会話「ニューラル暗号」

加藤 (手描きの予測エンジンをAIが簡単に高精度に生成できるということは)人工知能って、アルゴリズムの設計が得意ってことになるんですかね?

清水 いや、むしろ人工知能っていうのは、もうアルゴリズムというものを無視して生きてるんですよ。たとえばこの話知ってます? ニューラル暗号の話。

加藤 なんでしょう。

清水 これは本当にすごいですよ。これこそまさに最近で、2016年11月の成果なんですけど。

加藤 11月(笑)。

清水 概念図にするとこうです。こんな風にまず、AさんとBさんがいます。アリスとボブです。それで、アリスはボブに秘密のメッセージを暗号化して送ります。図にあるCはCodeの略なんで暗号って意味ですね。元のメッセージはPです。Private message。ただし、ボブに送るとき、暗号文だけだとかわいそうだから、解読するための鍵も同時に送ります。
 そして、この暗号文を盗聴する嫌な女・イブっていうのがいます。ボブは元のメッセージPを、Cと鍵を使って解読して答えを出します。一方で、イブは鍵を使わずに答えを推測します。そして、答え合わせしながら、学習を進めていく、っていうシステムなんです。

人工知能によるニューラル暗号を作り出す学習方法の概念図。Pはプレーンテキストの略で、Cは暗号文を示します。アリスとボブは解読のヒントになる秘密鍵Kを共有しますが、イブはCを盗聴するだけ。ボブとイブは、Cを使ってプレーンテキストPの内容を復号しようと試みます。
ボブとイブが暗号解読する際の誤り率の推移。Pは16bitの平文ですが、イブは8bitつまり半分の間違いが25000ステップ学習しても改善されないのに対し、ボブは15000ステップ前後で誤りは1bit以下になっています。

加藤 なるほど。

清水 これが面白いのは、ボブもイブも基本的にアリスがどういう方式で暗号化をしているかは、まったくわかってないんですよ。

加藤 ボブもイブも正解は知らない、と。

清水 そうです。アリスとボブはセットで勉強していて、ボブはアリスから渡された暗号文と暗号鍵のペアだけで、必至に暗号解読する方法を学習するんです。

加藤 両方動くんですね、それは。

清水 それで、ボブとイブを競わせます。イブは鍵を持っていないAIですね。両方とも、最初はぜんぜんダメなんだけど、何度か繰り返すとボブだけどんどん正解率が上がって、最終的にボブはもう絶対間違わなくなるんです。
 一方、鍵を知らないイブは、むしろ最初はボブよりマシってぐらいなんだけど、ある程度改善したら、もうそこから全然、正解率は限りなく0のまま(=誤り率の改善がない)です。

加藤 あ、イブは上手く学習できないんですか。

清水 そう、イブはできない。これが面白いのは、ニューラル暗号というのは、要するに何かキーがあればわかるけど、キーがないとわからないっていうことなんですね。  現代のRSA暗号って、結局は計算が猛烈に速い量子コンピュータが本格的に実用化したとすると、一瞬で解けちゃうんですよ。SSLなんかもそうです。

加藤 言い換えれば、コンピュータの速度の制限によって強度を担保している暗号システムということですよね。

カナダの企業、D-Wave Systemsが2017年1月24日に発表した新型量子コンピューター「D-Wave 2000Q」。最初の顧客はアメリカのセキュリティ企業Temporal Defense Systems社と発表。1台あたりの価格は1500万ドル(約17億円)。

清水 そうそう。だけど、さっきのアリスとボブの研究成果が進化していった先には、ニューラルネットワークそのものをうまく構築できれば、絶対解けない暗号が作れるかもしれない……ってことになる可能性があるんですよ。

加藤 ああ、そうか。

清水 それでアルゴリズムの話に戻りますけど、これってもはや、アルゴリズムを考えるとか、考えないとかそういう話じゃないでしょう?

加藤 たしかにそうですね。 ――ボブのなかで何かやってるけど、外から見ている人間には、何をやっているのかはもう、わかりようがない。たとえ中身を解析したところでも……。

清水 おそらく、わからない。アリスとボブは、もう本当に2人だけでしかわからない秘密のメッセージをするようになるわけですよ。

加藤 なるほど。

清水 この話は、もちろん希望的観測ですし、当然、登場人物全員がAIなので、もしかすると何かの条件でイブにもわかっちゃう可能性もなきにしもあらず、ではありますよ。イブの回路規模が大きいとかね。とはいえ相当夢があるなと僕は思っていて。この暗号化方式だったら、きっと量子コンピューターでも解けないですよ。

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