• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Annual Research Report

人智を超えるゲームAIを利用した知の拡張

Research Project

Project/Area Number 18H03347
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

伊藤 毅志  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (40262373)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 保木 邦仁  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (00436081)
山本 雅人  北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (40292057)
松原 仁  公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (50325883)
池田 心  北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (80362416)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
KeywordsゲームAI / 思考支援 / モティベーション / 人間らしさ / 思考の可視化
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目標は、ゲームAIと人間の思考の違いを理解して、人智を超えたゲームAIの思考を人間に理解しやすい形に表示して、人間の知を拡張する手法を提案し、その効果について認知的評価を試みることである。
この目的を達するために、本研究では、近年急速な進歩を遂げた「将棋」「囲碁」、不確定ゲームの代表として「カーリング」、不完全情報ゲームの代表として「麻雀」「人狼」を例に挙げて、それぞれのAIのレベルの違いを考慮した支援方法を模索することにした。「将棋」「囲碁」「麻雀」は、すでに人間を超えるレベルか匹敵するレベルにあり、このAIを利用してプレイヤの強さ(棋力)を測る手法に関する研究を推し進める。棋力を可視化して、プレイヤにフィードバックすることは、学習において重要な意味を持つ。
「カーリング」の分野では、まだAIが十分なレベルに達していないので、本格的な機械学習を導入したAIの研究が進められている。また、実環境の影響も強く受けるので、コンピュータ場でこれらの実環境に対応できるプラットフォームの改良も求められており、改良に取り組んでいる。近年のルール変更やミックスダブルスルールに対応したプラットフォームも構築している。
「人狼」AIは、まだ人間のレベルのプレイには遥かに及ばない。AIの改良に取り組むと同時に、人間のプレイヤに関する認知科学的研究も進めている。人狼をプレイする人間の発話データを取る実験を行い、現在鋭意分析を進めている。
また、「囲碁」を題材に学習支援するシステムについて「褒め」に着目した研究を行い、一定の成果を得た。学習においてはモティベーションを高めることが必要であり、これを向上させる手段としてのAI利用について研究を進めている。これらの結果をもとに、人間の知を拡張するためのAIの利用法について、さらに研究を深めていく。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

「将棋」を題材とした研究で、昨年までに行った棋力推定手法を用いて、同レベルで好敵手となるAIの構築手法を提案した。この手法によって、同レベルの好敵手との対戦を実現することができるようになり、棋力の向上に寄与することが期待される。
また、「囲碁」を題材とした研究では、モティベーションを維持するためにAIを用いて達成感を実感させて褒めるシステムを提案して、その効果を示す研究を行った。
また、「カーリング」の分野では、実環境により近づけたプラットフォームの構築が完成しつつあり、この分野の新しいAIの開発に期待がかかる。
「人狼」を題材とした研究では、認知実験を複数計画実行し、豊富な発話データを取得することができた。これらの分析を行うことで、高度な人間の思考過程を明らかにして、AIの開発に応用することが期待される。

Strategy for Future Research Activity

将棋、囲碁などの完全情報ゲームを対象とした研究は、伊藤、保木が中心となって、プレイヤの実力を測るシステムの構築を行ってきた。かなり実用的なレベルの棋力推定が行えるようになったシステムを用いて、学習支援や対戦相手となるAIの構築を具体的に進めていく。人間と対戦して好敵手になるようなシステムとしての知見も深まってきており、池田が行っている他のゲームのAIを用いた研究とも連携して、実用性の高いシステムを提案していく。
カーリングに関しては、伊藤が中心となって、実環境を取り入れたデジタルカーリングの改良を進めている。実環境では、氷の状態、プレイヤの能力差など多くの変化するパラメータが存在する。それを取り入れた新しいデジタルカーリングを提案しているが、これをユーザにわかりやすい形で提示することが求められており、これを実現することが急務である。
一方、このシステム上で動作するカーリングAIの開発は山本らが中心となって行っている。これらのシステムを統合して、AIが考える不確定性を含んだカーリングの候補手を人間にわかりやすく提示する思考支援システムの実現を目指していく。
人間の高度なコミュニケーションを含む正体隠匿型多人数ゲームである人狼の研究は、松原、伊藤を中心に認知科学的研究と人工知能研究を進めていく。2019年度に行った認知実験の結果がまとまってきているので、この研究成果を色々な形で発表していきたい。

  • Research Products

    (28 results)

All 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 5 results)

  • [Journal Article] 条件の変更にロバストなデジタルカーリングの改良2019

    • Author(s)
      森健太郎、伊藤毅志
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌

      Volume: 60(11) Pages: 2085,2092

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 囲碁初心者の動機づけを目的とした着手を褒めるシステム2020

    • Author(s)
      若林広志、伊藤毅志
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] エージェントとのインタラクションにおける時間的制約が相手に対する思考に与える影響について2020

    • Author(s)
      浅田麻菜、伊藤毅志
    • Organizer
      研究報告ヒューマンコンピュータインタラクション(HCI)
  • [Presentation] コンピュータ将棋における平均損失を用いた棋力調整手法の提案2020

    • Author(s)
      林俊佐、伊藤毅志
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] 研究奨励賞後退解析による詰めガイスター問題の列挙2020

    • Author(s)
      川上直人、池田心
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] 4人でプレイするBlokusのAIプレイヤの強化学習2020

    • Author(s)
      大西紘史,保木邦仁
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] CFR法とQ学習法の格闘ゲーム人工知能への適用2020

    • Author(s)
      山岡勇太,保木邦仁
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] Nメンズモリスのコマの配置の数の分析2020

    • Author(s)
      武田弾,保木邦仁
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] ゲーム情報学の現状と展望~ゲームAIに起こっていることと実社会への繋がり~2020

    • Author(s)
      伊藤毅志
    • Organizer
      中部電力有識者講演会
    • Invited
  • [Presentation] Learning of Evaluation Function in Digital Curling Considering the Probability of Scores at Each End2020

    • Author(s)
      Kotaro Ataka, Wataru Noguchi, Iizuka Hiroyuki, Masahito Yamamoto
    • Organizer
      Proceeding of AAAI20 Workshop "Artificial Intelligence in Team Sports"
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 非言語的コミュニケーションゲーム「DREAMS」の紹介2019

    • Author(s)
      浅野旬吾、伊藤毅志
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] ゲーム研究の新展開と認知科学2019

    • Author(s)
      伊藤毅志、松原仁、山本雅人、狩野芳伸、大澤博隆
    • Organizer
      第36回日本認知科学会大会
  • [Presentation] 非言語的コミュニケーションゲーム「DREAMS」を用いた研究計画2019

    • Author(s)
      浅野旬吾、伊藤毅志
    • Organizer
      第36回日本認知科学会大会
  • [Presentation] 囲碁初心者の動機づけを目的とした着手を褒めるシステムの提案2019

    • Author(s)
      若林広志、伊藤毅志
    • Organizer
      ゲームプログラミングワークショップ2019論文集
  • [Presentation] 深層強化学習を用いたガイスターAI の構築2019

    • Author(s)
      木村勇太、伊藤毅志
    • Organizer
      ゲームプログラミングワークショップ2019論文集
  • [Presentation] Procedural Content Generation of Rhythm Games Using Deep Learning Methods2019

    • Author(s)
      Yubin Liang, Wanxiang Li and Kokolo Ikeda
    • Organizer
      International Conference on Entertainment Computing (ICEC) & Joint Conference on Serious Games (JCSG)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Position Control and Production of Various Strategies for Deep Learning Go Programs2019

    • Author(s)
      Tianwen Fan, Yuan Shi, Wanxiang Li and Kokolo Ikeda
    • Organizer
      2019 International Conference on Technologies and Applications of Artificial Intelligence (TAAI 2019)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Enhancing Human Players’ T-Spin Technique in Tetris with Procedural Problem Generation2019

    • Author(s)
      Taishi Oikawa, Chu-Hsuan Hsueh and Kokolo Ikeda
    • Organizer
      16th Advances in Computer Games Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Designing policy network with deep learning in turn-based strategy games2019

    • Author(s)
      Tomihiro Kimura and Kokolo Ikeda
    • Organizer
      16th Advances in Computer Games Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Generating Stages in Turn-Based RPG using Reinforcement Learning2019

    • Author(s)
      SangGyu Nam, Kokolo Ikeda
    • Organizer
      IEEE Conference on Games (COG)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 強いゲームAIから楽しませるゲームAIへ2019

    • Author(s)
      池田心
    • Organizer
      北陸4大学連携まちなかセミナー
    • Invited
  • [Presentation] 楽しませる囲碁プログラム~強すぎるAIにどう接待させるか2019

    • Author(s)
      池田心
    • Organizer
      第4回ジャパン碁コングレスin金沢
  • [Presentation] 人智を超えるゲームAIとその利用2019

    • Author(s)
      伊藤毅志、松原仁、山本雅人、保木邦仁、勝又清和、大橋拓文
    • Organizer
      AIXシンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] ゲーム人工知能の現状~コンピュータ将棋と囲碁の躍進2019

    • Author(s)
      保木邦仁
    • Organizer
      第13回情報科学シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 人智を超えるゲームAIが世界を変える~バックギャモン、将棋、囲碁から学ぶ未来~2019

    • Author(s)
      伊藤毅志
    • Organizer
      第6回データサイエンティスト協会シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] デジタルカーリングにおける局面に対する期待得点分布の学習2019

    • Author(s)
      安宅耕太郎,飯塚博幸,山本雅人
    • Organizer
      情報処理学会ゲーム情報学研究会
  • [Presentation] Long Short Term Memoryによる複数人の人狼推定2019

    • Author(s)
      源智也, 松原仁
    • Organizer
      ゲームプログラミングワークショップ2019論文集
  • [Presentation] ゲームプレイ特徴のクラスタリングによるローグライクゲームの動的難易度調整2019

    • Author(s)
      阿保達也, 松原仁
    • Organizer
      ゲームプログラミングワークショップ2019論文集

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi