| 研究課題/領域番号 |
15K00321
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| 研究機関 | 中部大学 |
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研究代表者 |
山内 康一郎 中部大学, 工学部, 教授 (00262949)
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| 研究分担者 |
石井 成郎 愛知きわみ看護短期大学, その他部局等, 准教授 (80399237)
鈴木 裕利 中部大学, 工学部, 助教授 (20340200)
澤野 弘明 愛知工業大学, 情報科学部, 准教授 (10609431)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 人と機械学習による共学習 / クラウドソーシング / 機械学習 / 電力卸売り取引 |
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| 研究実績の概要 |
研究目的：人と機械学習(AI)の共学習によって未知の問題をより早く解く方法を開発し、マネージメントが難しく最適な方略が不明な領域への適用を通してその有効性を評価する。
研究計画：「人と機械学習(AI)の共学習」手法としてクラウドソーシングを発展させた手法を提案した。これを2017年度には、電力卸売取引を簡単化した枠組みを想定して、インターフェースを含めたシステムを構築し、実際に被験者を募って取引を行わせた。
提案手法はクラウドソーシングに似た枠組みであるが、機械学習を使って各々のワーカ(worker)に課題を与え、その回答を模倣するように学習させる。こうすることによって学習装置が各々のworkerの分身のように働くようになる。こうして得られた分身（学習装置）を統合し、各々のworkerよりも優れた仮想workerを作り出す。そして各々のworkerには仮想workerであればどのように問題を解いたかをフィードバックすることで個々のworkerへの教育が可能になる。各々のworkerはこれにヒントを得てさらなる良質の回答をするようになり、全体として高速に良質の回答が得られる可能性がある。2017年度に実際に人を使った実験を行ったところ、作成した課題そのものが簡単すぎる点に問題があり、最初のトライアルでフィードバックされた情報を参照するまでもなく最適な解にたどり着く被験者が多く、本システムの効果を正確に評価することができなかった。これはここで解こうとする課題の問題であり、提案システムの問題とは異なるものであると考えられた。そこで提案システムを疑似的に計算機シミュレーションを行うことで、課題の正当性も含めた評価を心理実験の前に行うことにした。その結果、未だ部分的ではあるが被験者の数を増やすと期待された結果が得られる可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
人と機械学習との共学習システムとインターフェースとを作成して、簡単な電力卸売取引を行わせるも、期待された結果が得られなかった。これは簡単化した電力卸売取引がゲーム理論の基づいたいわゆる「駆け引き」が必要な環境ではなかったことが大きい事と、学習装置が単純な非線形回帰分析のみを行うものであり、学習装置からの回答が最初に学習させた事柄に大きく依存するとともに、被験者にフィードバックした際に、被験者もその学習装置の信頼性の低い回答に影響されてしまう点が問題である。
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| 今後の研究の推進方策 |
電力卸売取引をベースに、「ゲーム理論」に基づく「駆け引き」要素を取り入れた計算機シミュレーションを行う。さらに学習装置が単純な非線形回帰モデルになっていた部分を、当初から計画していた教師付き強化学習エンジンに早く拡張し、駆け引きが進むにつれて最適な戦略へと収束するようにする。この計算機シミュレーションによって被験者に解かせる課題の枠組みの正当性と、使用する学習エンジンを含めたシステムの妥当性を検証し、所定の結果が出ると期待されるシステムを設計する。そして改めて被験者用のインターフェースを再設計し、人を使った実験を行って有効性を示したい。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
計画の遅延により、論文投稿費用、国際会議発表費用および心理実験用の諸経費がこれから必要となるため。
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