Creating Intelligent Behaviors of Imaginary Slime Molds Represented by Graphs Based on Human Subjective Evaluation
Publicly Offered Research
Project Area | Advanced mechanics of cell behavior shapes formal algorithm of protozoan smartness awoken in giorama conditions. |
Project/Area Number |
22H05686
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Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Review Section |
Transformative Research Areas, Section (IV)
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Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
Principal Investigator |
大西 圭 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (30419618)
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Project Period (FY) |
2022-06-16 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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Keywords | 群知能 / 粘菌 / 対話型進化計算 / グラフ / 可視化 / 架空生物 / 知的な振舞い / 人間 / 進化計算 / 群知能最適化 |
Outline of Research at the Start |
新たな架空の原生知能の開拓を目指し、架空の粘菌を2次元空間内で移動し、形を変え、分裂し、他とつながるグラフとしてモデル化し、そのようなグラフ集団の知的な振舞いを人間の主観評価に基づき創り出す。このモデルにおいて個々のグラフには移動・変形・分裂・接続ルールがある。そのルールの発動様式は個々のグラフが空間から得る適応度によって定まるとする。このとき、ルール発動様式を定める適応度関数を与えれば、グラフ集団の1つの振舞いが創り出される。そこで、人を評価系とする最適化手法であるインタラクティブ進化計算により、その人にとって振舞いが知的に感じるかどうかを評価基準として、適応度関数を最適化する。
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Outline of Annual Research Achievements |
令和4年度はまず、群知能最適化手法の枠組みとインタラクティブ進化計算を組み合わせた、架空生物の知的な振舞いを創り出すシステムの枠組みを提案した。群知能最適化手法は、問題の適応度を用いる手法固有のルールに従い個体群を解空間内で移動させることで解探索する。つまり、解探索することと個体群を移動させることは等価である。この理解に基づき、提案するシステムの枠組みは、ある群知能最適化手法の使用の下で、問題である適応度関数の形状を、人を評価系とするインタラクティブ進化計算により最適化することで、個体群の知的な振舞いを創り出す。 また、架空生物として架空粘菌を想定し、架空粘菌を動的グラフとして表現して、その架空粘菌の振舞いルールを設計した。その振舞いルールは、適応度に応じて発現様式が変化する。架空粘菌を表すグラフは、空間内を移動し、変形する。 最後に、架空粘菌の知的な振舞いを創り出すシステムを構築し、それを用いて提案したシステムの枠組みの基礎評価を行なった。その評価では、知的な振舞いかどうかを評価する仕組みとして、本来想定した人ではなく、コンピュータプログラムを用い、その下で適応度関数の最適化を通じて、確かに所望の架空粘菌集団の振舞いが創り出せることを示した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和4年度は、架空生物として架空粘菌を想定し、その振舞いアルゴリズムの設計を完了する計画であった。その計画通りの進行であるため、「おおむね順調に進展している」と自己評価する。
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Strategy for Future Research Activity |
令和5年度は、まず、令和4年度に設計した、架空粘菌の知的な振舞いを生成するシステムを、Webアプリケーションとして実装する。さらに、人々がシステムを実行する実験を行い、人々にとっての知的な振舞いデータを収集する。そのシステム実装と実験が計画以上の早さで完了できた場合は、収集した振舞いデータを分析して、人々が知的さを感じる要因を探る。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)