JP7381143B2 - Information processing device, information processing method, program and recording medium - Google Patents
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Description
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、プログラム及び記録媒体に関する。 The present invention relates to an information processing device, an information processing method, a program, and a recording medium.
近年、機械学習手法として、多層ニューラルネットワークを用いた深層学習(ディープラーニング)が注目されている。深層学習は、大量の学習データを使用して多層ニューラルネットワークに特徴を学習させるものである。 In recent years, deep learning using multilayer neural networks has been attracting attention as a machine learning method. Deep learning uses large amounts of training data to make a multilayer neural network learn features.
特許文献1乃至3には、大規模なニューラルネットワークを複数のサブネットワークの組み合わせとして規定することにより、少ない労力及び演算処理量でニューラルネットワークを構築することを可能にしたニューラルネットワーク処理装置が開示されている。また、特許文献4には、ニューラルネットワークの最適化を行う構造最適化装置が開示されている。
外部の情報を認識して自ら解を得ることを目的とした情報処理装置が求められている。このような情報処理装置に対しても深層学習の技術を適用することが検討されている。しかしながら、深層学習等を用いた従来の人工情報処理技術では、情報の概念化や創造性の付与等が困難であり、人間の思考により近いアルゴリズムで情報処理が可能な情報処理技術の実現が模索されている。 There is a need for an information processing device whose purpose is to recognize external information and obtain a solution by itself. Application of deep learning technology to such information processing devices is also being considered. However, with conventional artificial information processing technology using deep learning etc., it is difficult to conceptualize information and add creativity, and efforts are being made to realize information processing technology that can process information using algorithms that are closer to human thinking. There is.
本発明の目的は、人間の思考により近いアルゴリズムで情報処理が可能な情報処理装置、情報処理方法、プログラム及び記録媒体を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an information processing device, an information processing method, a program, and a recording medium that can process information using an algorithm closer to human thinking.
本発明の一観点によれば、受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する入力部と、前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する処理部と、前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成して出力する出力部と、を有し、前記出力部は、生成したことばが前記情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として前記入力部へと出力するように構成されている情報処理装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, an input unit generates, based on received information, first data representing a situation grasped from the information; and a concept related to the situation is generated based on the first data. a processing unit that generates second data representing the concept; and an output unit that generates and outputs words representing the concept based on the second data; There is provided an information processing device configured to output the generated words to the input unit as new information when the generated words do not match the solution according to the above.
また、本発明の他の一観点によれば、受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する第1のステップと、前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する第2のステップと、前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成して出力する第3のステップと、を有し、前記第3のステップにおいて生成したことばが前記情報に応じた解に合致していない場合に、生成したことばを新たな情報として前記第1のステップから繰り返し行う情報処理方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, a first step of generating first data representing a situation grasped from the information based on the received information; a second step of generating second data representing a concept related to a situation; and a third step of generating and outputting words representing the concept based on the second data, An information processing method is provided in which when the words generated in the third step do not match the solution according to the information, the generated words are used as new information and the steps are repeated from the first step.
また、本発明の更に他の一観点によれば、コンピュータを、受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する手段、前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する手段、前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成し、生成したことばが前記情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として前記第1のデータを生成する手段へと出力する手段、として機能させるプログラムが提供される。 According to still another aspect of the present invention, means for causing a computer to generate, based on received information, first data representing a situation grasped from the information; means for generating second data representing a concept related to a situation; generating words representing the concept based on the second data; when the generated words do not match a solution according to the information; A program is provided that functions as means for outputting the generated words as new information to the means for generating the first data.
本発明によれば、人間の思考により近いアルゴリズムで情報処理が可能な情報処理装置及び情報処理方法を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize an information processing device and an information processing method that can process information using an algorithm closer to human thinking.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態による情報処理装置について、図1乃至図3を用いて説明する。図1は、本実施形態による情報処理装置の構成例を示す概略図である。図2は、本実施形態による情報処理装置におけるデータ処理モジュールの構成例を示す概略図である。図3は、本実施形態による情報処理装置におけるデータ処理モジュールの動作を説明する図である。[First embodiment]
An information processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described using FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of an information processing apparatus according to this embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of a data processing module in the information processing apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the data processing module in the information processing apparatus according to this embodiment.
本実施形態による情報処理装置1000は、図1に示すように、入力部100と、処理部200と、出力部300と、により構成され得る。
The
入力部100は、受け取った情報に基づいて状況情報データ(第1のデータ)を生成する機能を備える。状況情報データは、受け取った情報から把握される状況を所定の形式でデータ化したものである。状況情報データの形式は、特に限定されるものではないが、例えばビットマップ形式のデータやベクトル表現形式のデータを適用することができる。
The
入力部100が受け取る情報には、情報処理装置1000の外部から受け取る情報と、出力部300が出力する情報と、が含まれる。入力部100が外部から受け取る情報は、特に限定されるものではないが、例えば、聴覚情報(ことば、音など)、視覚情報(画像など)、触覚情報(体感、温度、質感など)などが挙げられる。例えば、外部からの情報として入力部100に音声入力や文章入力がなされた場合、入力部100は、公知のことば識別AIシステムなどを用いて入力データを状況情報データへと変換することができる。或いは、外部からの情報として入力部100に画像入力がなされた場合には、入力部100は、公知の画像識別AIシステムなどを用いて入力データを状況情報データへと変換することができる。入力部100が出力部300から受け取る情報は、出力部300が生成した「ことば」(思考)に関する情報である。
The information received by the
処理部200は、入力部100から受け取った状況情報データに対して所定の概念処理を行い、状況情報データに表される状況に関連する概念を表す概念情報データ(第2のデータ)を生成し、生成した概念情報データを出力部300へと出力する機能を備える。処理部200は、認識処理部210と、概念処理部220と、を含んで構成され得る。
The
認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データ(第3のデータ)に変換する機能を備える。認識処理部210が生成する概念情報データは、入力部100から受け取った状況情報データが表す状況を概念化したデータである。概念情報データは、入力部100から受け取った状況情報データと同じ形式のデータであり得る。同じ形式のデータとは、データ構成及びサイズが同じデータである。ただし、状況情報データと概念情報データとは、必ずしも同じ形式のデータである必要はなく、少なくとも一部に重なる部分があれば異なる形式であってもよい。
The
認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データに対して識別、クラス分類等の概念処理を行い、概念情報データを生成する。認識処理部210は、状況情報データの種類に応じて、複数種類の認識モジュールを含み得る。例えば、認識処理部210は、ことば識別AIシステムから受け取った状況情報データを処理することば認識モジュールや、画像識別AIシステムから受け取った状況情報データを処理する画像認識モジュールなどを含み得る。認識処理部210が行う分類には、例えば、状況情報データに示される対象物、要求、環境などの分類を含み得る。
The
概念処理部220は、認識処理部210から受け取った概念情報データに対して概念処理を行い、認識処理部210から受け取った概念情報データを別の概念の概念情報データ(第2のデータ)に変換する機能を備える。概念情報データに対して行う概念処理は、受け取った概念情報データから状況を把握し、把握した状況を思考し、把握した状況に対して最適な解を導き出す処理である。
The
概念処理部220には、例えば、Coqシステムなどの証明支援システムを適用することができる。概念処理部220の答え(解)がない(不完全な)場合は、後述する出力部300を介して出力データを入力部100へとフィードバックすることで、言わば自問自答を繰り返し、より適切な答えを得ることが可能となる。
For example, a proof support system such as a Coq system can be applied to the
出力部300は、処理部200から出力される解(概念情報データ)に基づいて「ことば」(思考)を生成する機能を備える。「ことば」は、特に限定されるものではないが、一例として、概念処理部220から出力される概念情報データに応じた思想を表現した、少なくとも主語と述語とを含む文章が挙げられる。出力部300により生成された「ことば」は、文字情報や音声情報として出力され得るとともに、入力部100へと出力され得る。概念を「ことば」に変換する方式は、特に限定されるものではない。簡易な手法としては、例えば、定型フレームの文章に概念から抽出された単語を挿入することで文章を生成する手法などが挙げられる。
The
出力部300は、処理部200から出力される解(概念情報データ)に基づいて「行動」を生成する機能を更に備えてもよい。この場合、出力部300は、例えば、生成された「行動」に関する指示を出力するように構成することができる。この指示は、特に限定されるものではないが、例えば、生成された「行動」に応じたタスクを実行するための所定のインストラクション、例えばアプリケーションの実行などを含み得る。
The
なお、出力部300が受信する概念情報データは、認識処理部210が出力する概念情報データであってもよいし、概念処理部220が出力する概念情報データであってもよい。
Note that the conceptual information data that the
次に、認識処理部210及び概念処理部220を構成する基本的なデータ処理モジュールについて、図2を用いて説明する。図2は、本実施形態による情報処理装置におけるデータ処理モジュールの概略構成を示す図である。なお、ここでは認識処理部210及び概念処理部220への適用例を示すが、同様のデータ処理モジュールは入力部100や出力部300に適用することも可能である。また、1つの機能ブロックが複数のデータ処理モジュール400を備えていてもよい。例えば、1つの機能ブロックが、入力データに応じて異なるデータ処理モジュール400を用いるように構成することができる。
Next, the basic data processing modules that constitute the
データ処理モジュール400は、図2に示すように、データ取得部410と、記憶部420と、識別部430と、データ出力部440と、を含み得る。
The
データ取得部410は、状況情報データや概念情報データを取得する機能を備える。状況情報データ及び概念情報データは、一例では、前述のように、所定の大きさのビットマップ形式のデータであり得る。
The
記憶部420には、複数のモデルを含む学習モデルが格納されている。複数のモデルの各々は、特定の情報や概念を表すパターンに、そのパターンに対応する別の情報や概念を表すバリューが紐付けられたものである。例えば、各モデルは、特定の状況又は概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、当該特定の状況又は概念に対応する別の情報や概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を含み得る。
The
識別部430は、データ取得部410が取得したデータのパターンと記憶部420に記憶された複数のモデルの各々のパターンとを比較し、複数のモデルのうち最も適合度の高いパターンを有するモデルに紐付けられたバリューを選択する機能を備える。複数のモデルの各々が有するパターン及びバリューは、状況情報データと概念情報データとの関係と同様、状況情報データ及び概念情報データと同じ形式のデータであってもよいし、異なる形式のデータであってもよい。なお、パターンに紐付けられたバリューは、必ずしもビットマップ形式のデータである必要はなく、所定のインデックス情報を含むデータであってもよい。この場合、このインデックス情報を利用して、当該インデックス情報に対応するデータを外部から取得するように構成することができる。
The
識別部430は、学習モデルの学習機能を備え得る。例えば、学習モデルの中に、適合度が所定の閾値以上のモデルが存在しない場合に、データ取得部410が取得したデータに対応するモデルを学習モデルに追加し、学習モデルを更新するように構成することができる。なお、学習モデルの構築や更新には、例えば、同一出願人による特願2019-144121号明細書に記載された技術を適用可能である。
The
データ出力部440は、識別部430により選択されたバリュー(ビットマップ形式のデータ)を出力データとして出力する機能を備える。データ出力部440は、典型的には選択されたバリューを次段の処理部に出力するが、選択されたバリューをデータ取得部410へと戻し、データ処理モジュール400の中で再帰的な処理を行うように構成してもよい。
The
次に、データ処理モジュール400におけるデータ処理について、図3を用いて具体的に説明する。図3は、本実施形態による情報処理装置におけるデータ処理モジュール400の動作を示す概略図である。
Next, data processing in the
まず、データ取得部410は、入力部100から状況情報データを取得する。或いは、データ取得部410は、処理部200から概念情報データを取得する。データ取得部410は、取得したデータ(入力データ)を識別部430へと出力する。
First, the
識別部430は、データ取得部410から受信したデータのパターンと記憶部420に格納されている学習モデルの複数のモデルの各々のパターンとを比較する。そして、識別部430は、学習モデルに含まれる複数のモデルの中から、データ取得部410から受信したデータのパターンに対して最も適合度の高いパターンを有するモデルを抽出する。受信したデータのパターンに対して適合度の高いパターンを有するモデルは、受信したデータに対して情報距離が近いモデルであるといえる。
The
入力データ(状況情報データ又は概念情報データ)と学習モデルとの適合度を判断する方法は、特に限定されるものではないが、例えば、入力データのパターンと学習モデルのパターンとの内積値を用いる方法が挙げられる。 The method for determining the degree of compatibility between input data (situational information data or conceptual information data) and a learning model is not particularly limited, but for example, an inner product value between a pattern of input data and a pattern of a learning model may be used. There are several methods.
以下に、入力データのパターンと学習モデルのパターンとの内積値を用いて入力データと学習モデルとの適合度を判断する方法について説明する。ここでは説明の簡略化のため、状況情報データ、概念情報データ、学習モデルのパターン及び学習データのバリューの各々は、3×3の行列状に配された9個のセルを含むビットマップ形式のパターンであるものとする。各セルの値は、0又は1である。 Below, a method for determining the degree of compatibility between input data and a learning model using the inner product value of the input data pattern and the learning model pattern will be described. Here, to simplify the explanation, each of the situation information data, conceptual information data, learning model pattern, and learning data value is in a bitmap format containing nine cells arranged in a 3 x 3 matrix. It shall be a pattern. The value of each cell is 0 or 1.
入力データのパターンと学習モデルのパターンとの内積値は、同じ座標のセルの値同士を乗算し、各座標の乗算値を合算することにより算出する。例えば、図3に示すように、入力データのパターンを構成する各セルの値がA,B,C,D,E,F,G,H,Iであり、比較対象の学習モデルのパターンを構成する各セルの値が1,0,0,0,1,0,0,0,1であったものとする。この場合、入力データのパターンと学習モデルのパターンとの内積値は、A×1+B×0+C×0+D×0+E×1+F×0+G×0+H×0+I×1となる。このように算出した内積値は、入力データに含まれるセルのうち値が1であるセルの数で除することにより、正規化する。入力データに対する内積値の計算及び正規化の処理は、学習モデルに含まれる複数のモデルの各々に対して行う。 The inner product value of the input data pattern and the learning model pattern is calculated by multiplying the values of cells at the same coordinates and summing the multiplied values of each coordinate. For example, as shown in Figure 3, the values of each cell composing the input data pattern are A, B, C, D, E, F, G, H, and I, which constitute the pattern of the learning model to be compared. Assume that the values of each cell are 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1. In this case, the inner product value of the input data pattern and the learning model pattern is A×1+B×0+C×0+D×0+E×1+F×0+G×0+H×0+I×1. The inner product value calculated in this way is normalized by dividing it by the number of cells whose value is 1 among the cells included in the input data. Calculation of the inner product value and normalization processing for the input data are performed for each of the plurality of models included in the learning model.
次いで、学習モデルの複数のモデルの中から、正規化した内積値が最大であるモデルを抽出する。正規化した内積値は、尤度を表すものであり、その値が大きいほど入力データに対する適合度が高いことを示す。したがって、正規化した内積値が最大であるモデルを抽出することにより、入力データに対する適合度が最も高いモデルを抽出することができる。ここでは、例えば図3に示すように、各セルの値が1,0,0,0,1,0,0,0,1であるパターンを有するモデルが、入力データに対する適合度が最も高いモデルとして抽出されたものとする。 Next, a model with the largest normalized inner product value is extracted from among the plurality of learning models. The normalized inner product value represents likelihood, and the larger the value, the higher the degree of adaptation to the input data. Therefore, by extracting the model with the maximum normalized inner product value, it is possible to extract the model with the highest degree of adaptation to the input data. Here, for example, as shown in Figure 3, a model with a pattern in which the values of each cell are 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1 is the model with the highest degree of fitness for the input data. Assume that it is extracted as .
次いで、識別部430は、抽出されたモデルに紐付けされたバリューを、入力データを変換した別の概念情報データとしてデータ出力部440へと出力する。例えば、抽出されたモデルが、図3に示すように、各セルの値が1,0,0,0,1,0,0,0,1であるパターンと、各セルの値が1,1,0,0,1,0,0,1,1であるバリューと、を含んでいたものとする。この場合、各セルの値が1,1,0,0,1,0,0,1,1であるバリューが、データ出力部440へと出力される出力データとなる。
Next, the
次いで、データ出力部440は、識別部430から取得したデータを、次段の処理部へと出力する。
Next, the
このように構成することで、各セルの値がA,B,C,D,E,F,G,H,Iである入力データを、各セルの値が1,1,0,0,1,0,0,1,1である出力データへと変換することができる。 By configuring in this way, input data in which the values of each cell are A, B, C, D, E, F, G, H, I can be changed to 1, 1, 0, 0, 1. , 0, 0, 1, 1.
認識処理部210をこのようなデータ処理モジュール400を用いて構成することにより、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換することができる。また、概念処理部220をこのようなデータ処理モジュール400を用いて構成することにより、認識処理部210から受け取った概念情報データを別の概念の概念情報データに変換することができる。
By configuring the
次に、本実施形態による情報処理装置1000を用いた情報処理方法について、図4を用いて説明する。図4は、本実施形態による情報処理方法を示すフローチャートである。
Next, an information processing method using the
まず、入力部100は、外部からの情報を取得する(ステップS101)。入力部100が取得する情報は、特に限定されるものではないが、例えば、聴覚情報(ことば、音など)、視覚情報(画像など)、触覚情報(体感、温度、質感など)などが挙げられる。
First, the
入力部100は、外部から受け取った情報を所定の形式でデータ化し、状況情報データを生成する(ステップS102)。例えば、外部からの情報として入力部100に音声入力や文章入力がなされた場合、入力部100は、公知のことば識別AIシステムなどを用い、入力データを状況情報データへと変換する。或いは、外部からの情報として入力部100に画像入力がなされた場合には、入力部100は、公知の画像識別AIシステムなどを用いて入力データを状況情報データへと変換する。
The
次いで、入力部100は、生成した状況情報データを処理部200の認識処理部210へと出力する。
Next, the
次いで、認識処理部210は、例えば上述のデータ処理モジュール400を用い、入力部から受け取った状況情報データを概念情報データへと変換し、概念処理部220へと出力する(ステップS103)。
Next, the
次いで、概念処理部220は、例えば上述のデータ処理モジュール400を用い、認識処理部210から受け取った概念情報データを、受け取った概念情報データとは別の概念を表す概念情報データへと変換する(ステップS104)。
Next, the
次いで、概念処理部220は、生成した概念情報データを出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、処理部200から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」及び「行動」を生成する(ステップS105)。
Next, the
次いで、出力部300は、生成した「ことば」が答え(解)として十分であるか否かを判定する(ステップS106)。
Next, the
判定の結果、生成した「ことば」が解として不十分(不完全)な場合(ステップS106の「No」)には、ステップS102ヘと移行し、生成した「ことば」を入力部100へとフィードバックし、ステップS102からステップS106の処理を繰り返す。すなわち、生成した「ことば」を使用して自問自答を繰り返す。出力部300が生成した「ことば」は、言わば過去の経験に基づく結果を表すものである。出力部300生成した「ことば」を再び処理することで、過去の経験に基づいて判断を行うことが可能となる。
As a result of the determination, if the generated "words" are insufficient (incomplete) as a solution ("No" in step S106), the process moves to step S102, and the generated "words" are fed back to the
一方、生成した「ことば」が解として十分な場合(ステップS106の「Yes」)には、出力部300は、生成した「ことば」及び/又は「行動」を出力し、一連の処理を終了する(ステップS107)。「ことば」の出力は、特に限定されるものではないが、例えば、生成した「ことば」を文字情報や音声情報として出力することができる。「行動」の出力は、特に限定されるものではないが、例えば、生成した「行動」に応じたタスクを実行するための所定のインストラクションを出力することができる。
On the other hand, if the generated "words" are sufficient as a solution ("Yes" in step S106), the
このように、本実施形態による情報処理装置における総ての処理は、データからデータへの変換、すなわちデータ駆動型の処理である。 In this way, all the processing in the information processing apparatus according to this embodiment is data-to-data conversion, that is, data-driven processing.
人の思考を説明する仮説の1つとして、ことばの生成が思考であるとするものがある。この仮説では、生成したことばを心語として自問自答が繰り返されることにより意識的な活動が行われることを説明している。出力部300が生成した「ことば」を入力部100にフィードバックすることは、本仮説における自問自答に対応するものといえる。これにより、人間の思考により近いアルゴリズムによる情報処理が可能となる。
One hypothesis that explains human thinking is that the production of words is thought. This hypothesis explains that conscious activities are carried out by repeatedly asking oneself questions using the generated words as mental words. Feedback of the "words" generated by the
次に、本実施形態による情報処理装置1000を用いた情報処理の適用例について、図5乃至図7を説明する。ここでは2つの適用例を挙げ、本実施形態における情報処理をより具体的に説明する。
Next, an application example of information processing using the
第1の適用例は、ユーザからのライセンス要求に応じてライセンス番号を取得し、取得したライセンス番号をユーザに報告することを目的としたライセンス発行業務処理への適用例である。なお、情報処理装置1000は、採番台帳を操作することによりライセンス番号を取得することを知識として備えているものとする。
The first application example is an application example to license issuing business processing whose purpose is to obtain a license number in response to a license request from a user and report the obtained license number to the user. Note that the
図5は、第1の適用例における情報処理方法を示すシーケンス図である。 FIG. 5 is a sequence diagram showing the information processing method in the first application example.
入力部100に対し、ユーザ(Aさん)からライセンスの発行を要求する指示が入力されたものとする。入力部100は、入力された情報を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。
Assume that a user (Mr. A) inputs an instruction to the
次いで、認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、入力された情報が、「Aさん」「ライセンス」「発行」という状況を示す概念(概念A)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「ライセンス」「発行」という状況を示す概念Aに対しては、「を考える」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「Aさんライセンス発行を考える。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「を考える」の語に応じて、「Aさん」「ライセンス」「発行」の課題を示す概念(概念B)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを概念処理部220へと出力する。
Next, the
次いで、概念処理部220は、入力された概念情報データを別の概念情報データへと変換する。ここでは、「Aさん」「ライセンス」「発行」の課題から想起される行動を示す概念(概念C)を含む概念情報データに変換されたものとする。例えば、「ライセンス」「発行」という情報から「採番台帳操作」という手法を想起し、入力された概念情報データを、「Aさん」「ライセンス」「採番台帳操作」という行動を示す概念を含む概念情報データに変換する。概念処理部220は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、概念処理部220から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「ライセンス」「採番台帳操作」という行動を示す概念Cに対しては、「をする」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「Aさんライセンス採番台帳操作をする。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「をする」の語に応じて、「Aさん」「ライセンス」「採番台帳操作」に対する作業を示す概念(概念D)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「行動」を生成する。ここでは、「ライセンス」「採番台帳操作」という情報に対する作業として、例えば、概念情報データに示される情報「ライセンス」「採番台帳操作」という情報に基づき、ライセンス番号を発行するためのスケジュールアプリを実行する指示を出力する。スケジュールアプリは、実行することにより得られたライセンス番号を、入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、スケジュールアプリから受け取ったライセンス番号をそのまま或いは状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、受け取った情報がスケジュールアプリの実行の結果であることを識別し、受け取った情報を出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った情報に基づき「ことば」を生成する。例えば、スケジュールアプリが出力したライセンス番号「123-456-7890」に「です」等の語を付加しことばを生成する。これにより、例えば、「123-456-7890です。」という「ことば」が生成される。
Next, the
次いで、出力部300は、生成した「ことば」を、表示装置に表示し或いは音声出力する等によりユーザへと報告し、一連の処理を終了する。
Next, the
第2の適用例は、2人のユーザ(Aさん、Bさん)の月曜日から金曜日までの5日間のスケジュールを比較し、両者の空き時間を調整して報告することを目的としたスケジュール調整処理への適用例である。ここでは、月曜日から金曜日までのAさん及びBさんのスケジュールが、図6に示すような場合を想定する。図6の表中、「午前」及び「午後」の時間帯は就業時間であり、「昼休み」は就業時間外であるものとする。また、「0」は予約のない空き時間帯を示しており、「1」,「2」,「3」は予約のある時間帯を示している。「1」,「2」,「3」の値は予約の優先度を示しており、「1」は出席必須の予約、「2」は出席が好ましい予約、「3」は欠席も可能な予約、であるものとする。なお、情報処理装置1000は、就業時間帯におけるスケジュール調整を行うことを知識として備えているが、初期状態において「昼休み」,「優先度」に関する知識は備えていないものとする。
The second application example is a schedule adjustment process that aims to compare the schedules of two users (Mr. A and Mr. B) for 5 days from Monday to Friday, adjust their free time, and report it. This is an example of application to Here, it is assumed that the schedules of Mr. A and Mr. B from Monday to Friday are as shown in FIG. In the table of FIG. 6, it is assumed that "morning" and "afternoon" time slots are working hours, and "lunch break" is outside working hours. Furthermore, "0" indicates a vacant time slot with no reservations, and "1", "2", and "3" indicate time slots with reservations. The values ``1'', ``2'', and ``3'' indicate the priority of the reservation; ``1'' is a reservation where attendance is mandatory, ``2'' is a reservation where attendance is preferred, and ``3'' is a reservation where non-attendance is possible. , shall be. It is assumed that the
図7は、第2の適用例における情報処理方法を示すシーケンス図である。 FIG. 7 is a sequence diagram showing the information processing method in the second application example.
入力部100に対し、ユーザ(Aさん)からBさんとのスケジュール調整を要求する指示が入力されたものとする。入力部100は、入力された情報を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。
Assume that an instruction is input to the
次いで、認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、入力された情報が、「Aさん」「Bさん」「スケジュール調整」という状況を示す概念(概念A)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「スケジュール調整」という状況を示す概念Aに対しては、「を考える」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさんスケジュール調整を考える。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「を考える」の語に応じて、「Aさん」「Bさん」「スケジュール調整」の課題を示す概念(概念B)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを概念処理部220へと出力する。
Next, the
次いで、概念処理部220は、入力された概念情報データを別の概念情報データへと変換する。ここでは、「Aさん」「Bさん」「スケジュール調整」の課題から想起される行動を示す概念(概念C)を含む概念情報データに変換されたものとする。例えば、「スケジュール調整」という情報から「就業中」「スケジュールアプリで検索」という手法を想起し、入力された概念情報データを、「Aさん」「Bさん」「就業中」「スケジュールアプリで検索」という行動を示す概念を含む概念情報データに変換する。概念処理部220は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、概念処理部220から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「就業中」「スケジュールアプリで検索」という行動を示す概念Cに対しては、「をする」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん就業中スケジュールアプリで検索をする。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「をする」の語に応じて、「Aさん」「Bさん」「就業中」「スケジュールアプリで検索」に対する作業を示す概念(概念D)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「行動」を生成する。ここでは、概念情報データに示される情報に対する作業として、AさんとBさんの就業中のスケジュール調整をするためのスケジュールアプリを実行する指示を出力する。スケジュールアプリは、実行することにより得られた結果を、入力部100へと出力する。なお、図6の例ではAさんとBさんの就業中のスケジュールに共通の空き時間は存在しないため、「空きなし」という結果が出力されたものとする。
Next, the
次いで、入力部100は、スケジュールアプリから受け取った結果をそのまま或いは状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、受け取った情報がスケジュールアプリの実行の結果であることを識別し、受け取った情報を出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った情報に基づき「ことば」を生成する。例えば、スケジュールアプリが出力した結果「空きなし」に「です」等の語を付加しことばを生成する。これにより、例えば、「空きなしです。」という「ことば」が生成される。
Next, the
次いで、出力部300は、生成した「ことば」を、表示装置に表示し或いは音声出力する等によりユーザへと報告し、一連の処理を終了する。
Next, the
次いで、報告を受け取ったユーザ(Aさん)から、入力部100に対し、Bさんとの昼休みのスケジュール調整を要求する指示が入力されたものとする。入力部100は、入力された情報を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。
Next, it is assumed that the user (Mr. A) who received the report inputs an instruction to the
次いで、認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、入力された情報が、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュール調整」という状況を示す概念(概念A)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュール調整」という状況を示す概念Aに対しては、「を考える」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん昼休みスケジュール調整を考える。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「を考える」の語に応じて、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュール調整」の課題を示す概念(概念B)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを概念処理部220へと出力する。
Next, the
次いで、概念処理部220は、入力された概念情報データを別の概念情報データへと変換する。ここでは、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュール調整」の課題から想起される行動を示す概念(概念C)を含む概念情報データに変換されたものとする。この段階において情報処理装置1000は「昼休み」を知識として備えていないが、「スケジュール調整」という情報から「昼休み」「スケジュールアプリで検索」という手法を想起する。そして、入力された概念情報データを、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュールアプリで検索」という行動を示す概念を含む概念情報データに変換する。概念処理部220は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、概念処理部220から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュールアプリで検索」という行動を示す概念Cに対しては、「をする」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん昼休みスケジュールアプリで検索をする。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「をする」の語に応じて、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュールアプリで検索」に対する作業を示す概念(概念D)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「行動」を生成する。ここでは、概念情報データに示される情報に対する作業として、AさんとBさんの昼休みのスケジュール調整をするためのスケジュールアプリを実行する指示を出力する。スケジュールアプリは、実行することにより得られた結果を、入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、スケジュールアプリから受け取った結果をそのまま或いは状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、受け取った情報がスケジュールアプリの実行の結果であることを識別し、受け取った情報を出力部300へと出力する。なお、図6の例ではAさんとBさんの昼休みのスケジュールにおける共通の空き時間が火曜日、木曜日、金曜日に存在するため、「火、木、金の昼休み」という結果が出力されたものとする。
Next, the
次いで、入力部100は、スケジュールアプリから受け取った結果をそのまま或いは状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、受け取った情報がスケジュールアプリの実行の結果であることを識別し、受け取った情報を出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った情報に基づき「ことば」を生成する。例えば、スケジュールアプリが出力した結果「火、木、金の昼休み」に「です」等の語を付加しことばを生成する。これにより、例えば、「火、木、金の昼休みです。」という「ことば」が生成される。
Next, the
次いで、出力部300は、生成した「ことば」を、表示装置に表示し或いは音声出力する等によりユーザへと報告する。
Next, the
また、出力部300は、概念Dに対する「行動」の生成と並行して、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「昼休み」「スケジュールアプリで検索」という作業を示す概念Dに対しては、「をした」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん昼休みスケジュールアプリで検索をした。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Furthermore, in parallel with generating the “behavior” for the concept D, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「をした」の語に応じて「行動」の結果を参照し、「昼休み」を知識として備えていないのにかかわらず結果が得られたことに応じて、「昼休みを覚える」という学習を示す概念(概念E)を生成する。
Next, the
次いで、概念処理部220は、データ処理モジュール400の記憶部420に格納されている学習モデルの学習を行い、「昼休み」を知識として覚えさせる。こうして、一連の処理を終了する。
Next, the
次いで、報告を受け取ったユーザ(Aさん)から更に、入力部100に対し、Bさんとの優先度3のスケジュール調整を要求する指示が入力されたものとする。入力部100は、入力された情報を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。
Next, it is assumed that the user (Mr. A) who received the report further inputs an instruction to the
次いで、認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、入力された情報が、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュール調整」という状況を示す概念(概念A)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュール調整」という状況を示す概念Aに対しては、「を考える」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん優先度3スケジュール調整を考える。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「を考える」の語に応じて、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュール調整」の課題を示す概念(概念B)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを概念処理部220へと出力する。
Next, the
次いで、概念処理部220は、入力された概念情報データを別の概念情報データへと変換する。ここでは、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュール調整」の課題から想起される行動を示す概念(概念C)を含む概念情報データに変換されたものとする。この段階において情報処理装置1000は「優先度3」を知識として備えていないが、「スケジュール調整」という情報から「優先度3」「スケジュールアプリで検索」という手法を想起する。そして、入力された概念情報データを、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュールアプリで検索」という行動を示す概念を含む概念情報データに変換する。概念処理部220は、変換した概念情報データを、出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、概念処理部220から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュールアプリで検索」という行動を示す概念Cに対しては、「をする」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん優先度3スケジュールアプリで検索をする。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「をする」の語に応じて、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュールアプリで検索」に対する作業を示す概念(概念D)を含む概念情報データに変換されたものとする。認識処理部210は、変換した概念情報データを出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「行動」を生成する。ここでは、概念情報データに示される情報に対する作業として、AさんとBさんの優先度3のスケジュール調整をするためのスケジュールアプリを実行する指示を出力する。スケジュールアプリは、実行することにより得られた結果を、入力部100へと出力する。
Next, the
次いで、入力部100は、スケジュールアプリから受け取った結果をそのまま或いは状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、受け取った情報がスケジュールアプリの実行の結果であることを識別し、受け取った情報を出力部300へと出力する。なお、図6の例ではAさんとBさんのスケジュールにおいて共通する空き時間又は優先度3の時間帯は月曜日の午後及び金曜日の午前に存在するため、「月曜午後、金曜午前の優先度3」という結果が出力されたものとする。
Next, the
次いで、入力部100は、スケジュールアプリから受け取った結果をそのまま或いは状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、受け取った情報がスケジュールアプリの実行の結果であることを識別し、受け取った情報を出力部300へと出力する。
Next, the
次いで、出力部300は、認識処理部210から受け取った情報に基づき「ことば」を生成する。例えば、スケジュールアプリが出力した結果「月曜午後、金曜午前の優先度3」に「です」等の語を付加しことばを生成する。これにより、例えば、「月曜午後、金曜午前の優先度3です。」という「ことば」が生成される。
Next, the
次いで、出力部300は、生成した「ことば」を、表示装置に表示し或いは音声出力する等によりユーザへと報告する。
Next, the
また、出力部は、概念Dに対する「行動」の生成と並行して、認識処理部210から受け取った概念情報データに基づき、「ことば」を生成する。例えば、「Aさん」「Bさん」「優先度3」「スケジュールアプリで検索」という作業を示す概念Dに対しては、「をした」等の語を付加し、「ことば」を生成する。これにより、例えば、「AさんBさん優先度3スケジュールアプリで検索をした。」という「ことば」が生成される。出力部300は、生成した「ことば」を入力部100へと出力する。
Furthermore, in parallel with the generation of "behavior" for the concept D, the output section generates "words" based on the concept information data received from the
次いで、入力部100は、入力された「ことば」を状況情報データに変換し、認識処理部210へと出力する。認識処理部210は、入力部100から受け取った状況情報データを概念情報データに変換する。ここでは、「をした」の語に応じて「行動」の結果を参照し、「優先度3」を知識として備えていないのにかかわらず結果が得られたことに応じて、「優先度3を覚える」という学習を示す概念(概念E)を生成する。
Next, the
次いで、概念処理部220は、データ処理モジュール400の記憶部420に格納されている学習モデルの学習を行い、「優先度3」を知識として覚えさせる。こうして、一連の処理を終了する。
Next, the
「昼休み」及び「優先度3」の学習が行われた後は、ユーザ(Aさん)からBさんとのスケジュール調整を要求する指示に対して、「空きなしです。火、木、金の昼休みです。月曜午後、金曜午前の優先度3です。」等の報告を同時に得ることも可能となる。
After learning "lunch break" and "
次に、本実施形態による情報処理装置1000のハードウェア構成例について、図8乃至図11Cを用いて説明する。図8及び図9は、本実施形態による情報処理装置のハードウェア構成例を示す概略図である。図10は、本実施形態による情報処理装置におけるデータ処理プロセッサを説明する図である。図11A、図11B及び図11Cは、入力データ及び学習モデルのパターン例を示す図である。
Next, an example of the hardware configuration of the
情報処理装置1000は、例えば図8に示すように、一般的な情報処理装置と同様のハードウェア構成によって実現することが可能である。例えば、情報処理装置1000は、CPU(Central Processing Unit)500、主記憶部502、通信部504、入出力インターフェース部506を備え得る。
The
CPU500は、情報処理装置1000の全体的な制御や演算処理を司る制御・演算装置である。主記憶部502は、データの作業領域やデータの一時退避領域に用いられる記憶部であり、RAM(Random Access Memory)等のメモリにより構成され得る。通信部504は、ネットワークを介してデータの送受信を行うためのインターフェースである。入出力インターフェース部506は、外部の出力装置510、入力装置512、記憶装置514等と接続してデータの送受信を行うためのインターフェースである。CPU500、主記憶部502、通信部504及び入出力インターフェース部506は、システムバス508によって相互に接続されている。記憶装置514は、例えばROM(Read Only Memory)、磁気ディスク、半導体メモリ等の不揮発性メモリから構成されるハードディスク装置等によって構成され得る。
The
主記憶部502は、データ処理モジュール400等における演算を実行するための作業領域として用いることができる。CPU500は、主記憶部502における演算処理を制御する制御部として機能し得る。記憶装置514は、記憶部420として利用可能であり、学習済みの学習モデルを保存することができる。
The
通信部504は、イーサネット(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)等の規格に基づく通信インターフェースであり、他の装置との通信を行うためのモジュールである。記憶装置514に格納される学習モデルは、通信部504を介して他の装置から受信するように構成されていてもよい。例えば、頻繁に使用する学習モデルは記憶装置514に記憶しておき、使用頻度の低い学習セル情報は他の装置から読み込むように構成することができる
The
出力装置510は、例えば液晶表示装置等のディスプレイを含み得る。出力装置510は、ユーザに対して処理結果を提示するための表示装置として利用可能である。入力装置512は、キーボード、マウス、タッチパネル等であって、ユーザが情報処理装置1000に所定の指示を入力するために用いられ得る。
本実施形態による情報処理装置1000の各部の機能は、プログラムを組み込んだLSI(Large Scale Integration)等のハードウェア部品である回路部品を実装することにより、ハードウェア的に実現することができる。或いは、その機能を提供するプログラムを、記憶装置514に格納し、そのプログラムを主記憶部502にロードしてCPU500で実行することにより、ソフトウェア的に実現することも可能である。
The functions of each part of the
また、図1に示す情報処理装置1000の構成は、必ずしも独立した1つの装置として構成されている必要はない。例えば、入力部100、処理部200、出力部300のうちの一部、例えば処理部200をクラウド上に配し、これらによって情報処理システムを構築するようにしてもよい。
Further, the configuration of the
或いは、情報処理装置1000は、例えば図9に示すように、データ駆動型のデータフローマシンとして構成することも可能である。
Alternatively, the
例えば、情報処理装置1000は、複数のデータ処理プロセッサ600と、入出力インターフェース部620と、を備え得る。複数のデータ処理プロセッサ600は、直列に接続されている。データ処理プロセッサ600の直列接続体のうちの第1段のデータ処理プロセッサ600は、入出力インターフェース部620に接続されており、入出力インターフェース部620からデータを受ける。また、データ処理プロセッサ600の直列接続体のうちの最終段のデータ処理プロセッサ600は、入出力インターフェース部620に接続されており、入出力インターフェース部620へとデータを出力する。データ処理プロセッサ600は、入力に一番近い情報距離にあるパターンに紐付いたバリューを出力する機能を備える。入出力インターフェース部620は、外部の出力装置630、入力装置640、記憶装置650等と接続してデータの送受信を行うためのインターフェースである。
For example, the
なお、図9には、入出力インターフェース部620から複数のデータ処理プロセッサ600を介して入出力インターフェース部620に戻る1つの経路を示しているが、複数の経路を並列に設けてもよい。また、複数の経路に対し、分岐する経路や合流する経路を設けてもよい。
Although FIG. 9 shows one route from the input/
複数のデータ処理プロセッサ600の各々は、例えば図10に示すように、入力処理部602と、複数(例えばm個)の内積器6041~604mと、比較器606と、セレクタ608と、出力処理部610と、を含んで構成され得る。複数のデータ処理プロセッサ600の各々は、データを受信し、入力データに対して所定の処理を施し、処理後のデータを出力する機能を備える。As shown in FIG. 10, each of the plurality of
内積器6041~604m、比較器606及びセレクタ608は、論理ゲート回路などによって構成され得る。学習データのパターン(PAT1~PATm)及びバリュー(Value1~Valuem)は、レジスタに格納され得る。学習データのパターン(PAT1~PATm)及びバリュー(Value1~Valuem)は、予め記憶装置650に格納しておくことができる。この場合、情報処理装置1000の起動時に、記憶装置650から入出力インターフェース部620を通じて読み出し、各データ処理プロセッサ600に設定することができる。The inner product units 604 1 to 604 m , the
入出力インターフェース部620から出力されたデータは、第1段目のデータ処理プロセッサ600の入力処理部602に入力される。入力処理部602に入力されるデータは、前述の状況情報データや概念情報データである。入力処理部602は、学習モデルを構成する複数のモデルに対応する複数の内積器604の各々に、入力データを並列に出力する。例えば、学習モデルがm個のモデルを含む場合、入力データは、m個の内積器6041~604mに並列に入力される。The data output from the input/
内積器6041~604mの各々は、入力データのパターンと学習モデルのパターンとの内積計算を行う。例えば、入力データのパターンが図11Aに示すようなデータで構成され、内積器6041に対応する学習モデルのパターンが図11Bに示すようなデータで構成されているものとする。また、図11Bの学習モデルのパターンには、図11Cに示すようなバリューが紐付けられているものとする。この場合、内積器6041は、
IN1×PAT11+IN2×PAT12+ … +IN9×PAT19
のように、各要素について乗算したものの総和計算を行う。内積器6041~604mの各々の計算結果は、比較器606に入力される。Each of the inner product units 604 1 to 604 m calculates an inner product between the input data pattern and the learning model pattern. For example, assume that the input data pattern is composed of data as shown in FIG. 11A, and the learning model pattern corresponding to the inner product 6041 is composed of data as shown in FIG. 11B. Further, it is assumed that the pattern of the learning model in FIG. 11B is associated with a value as shown in FIG. 11C. In this case, the inner product 604 1 is
IN 1 × PAT1 1 + IN 2 × PAT1 2 + … + IN 9 × PAT1 9
Calculate the sum of the products multiplied by each element, as in The calculation results of each of the inner product units 604 1 to 604 m are input to a
このようにして、複数の学習モデルのパターンに対する入力データの内積計算を行うことで、1サイクルで総ての内積計算を完了することが可能となり、プログラムによる処理と比較して1処理のサイクル数を大幅に少なくすることができる。なお、プロセッサのリソース量が不足する場合は、各内積器604に供給する学習データのパターンを入れ替えながら、複数回に分けて内積計算処理を行ってもよい。 In this way, by calculating the inner product of input data for the patterns of multiple learning models, it is possible to complete all inner product calculations in one cycle, which reduces the number of cycles per process compared to processing by a program. can be significantly reduced. Note that if the amount of resources of the processor is insufficient, the inner product calculation process may be performed multiple times while changing the pattern of learning data supplied to each inner product unit 604.
比較器606は、内積器6041~604mの出力値を比較し、入力データに対して最も大きな内積値を示す学習モデルの番号(1~m)を、セレクタ608に出力する。A
セレクタ608は、複数の学習モデルのパターンに紐付けられたバリューの中から、比較器606から出力される番号に対応する学習モデルに紐付けられたバリューを選択し、出力処理部610へと出力する。出力処理部610は、選択したバリューを、次段のデータ処理プロセッサ600へと出力する。
The
なお、当該データ処理プロセッサ600における処理をパスして次段のデータ処理プロセッサ600の処理へと移行する場合は、入力処理部602から出力処理部610へとデータを送信してもよい。また、状態遷移などの処理を行う場合は、当該データ処理プロセッサ600による処理結果を出力処理部610から入力処理部602へと戻してもよい。
Note that when passing the processing in the
このように、本実施形態によれば、人間の思考により近いアルゴリズムで情報処理が可能な情報処理装置及び情報処理方法を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize an information processing apparatus and an information processing method that can process information using an algorithm that is closer to human thinking.
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態による情報処理装置について、図12を用いて説明する。第1実施形態による情報処理装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。図12は、本実施形態による情報処理装置の概略構成を示す概略図である。[Second embodiment]
An information processing device according to a second embodiment of the present invention will be described using FIG. 12. Components similar to those of the information processing apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified. FIG. 12 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an information processing device according to this embodiment.
本実施形態による情報処理装置1000は、図12に示すように、入力部100と、処理部200と、出力部300と、を有している。
The
入力部100は、受け取った情報に基づき、当該情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する機能を備える。処理部200は、入力部100から受け取った第1のデータに基づき、状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する機能を備える。出力部300は、処理部200から受け取った第2のデータに基づき、当該概念を表すことばを生成する機能を備える。また、出力部300は、生成したことばが当該情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として入力部100へと出力するように構成されている。
The
このように構成することにより、人間の思考により近いアルゴリズムで情報処理が可能な情報処理装置を実現することができる。 With this configuration, it is possible to realize an information processing device that can process information using an algorithm that is closer to human thinking.
[変形実施形態]
本発明は、上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。[Modified embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible.
例えば、いずれかの実施形態の一部の構成を他の実施形態に追加した例や、他の実施形態の一部の構成と置換した例も、本発明の実施形態である。 For example, an example in which a part of the configuration of one embodiment is added to another embodiment, or an example in which a part of the configuration in another embodiment is replaced is also an embodiment of the present invention.
また、上述の実施形態の機能を実現するように該実施形態の構成を動作させるプログラムを記録媒体に記録させ、該記録媒体に記録されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も各実施形態の範疇に含まれる。すなわち、コンピュータ読取可能な記録媒体も各実施形態の範囲に含まれる。また、上述のプログラムが記録された記録媒体はもちろん、そのプログラム自体も各実施形態に含まれる。 Further, a processing method in which a program for operating the configuration of the embodiment described above to realize the functions of the embodiment described above is recorded on a recording medium, the program recorded on the recording medium is read as a code, and executed on a computer is also available. It is included in the scope of the embodiment. That is, computer-readable recording media are also included within the scope of each embodiment. Furthermore, not only the recording medium on which the above-described program is recorded, but also the program itself is included in each embodiment.
該記録媒体としては例えばフロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、磁気テープ、不揮発性メモリカード、ROMを用いることができる。また該記録媒体に記録されたプログラム単体で処理を実行しているものに限らず、他のソフトウェア、拡張ボードの機能と共同して、OS上で動作して処理を実行するものも各実施形態の範疇に含まれる。 As the recording medium, for example, a floppy (registered trademark) disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, and a ROM can be used. In addition, each embodiment is not limited to a program that executes processing by itself as a program recorded on the recording medium, but also includes a program that operates on the OS and executes processing in collaboration with other software and functions of an expansion board. included in the category of
上記実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならない。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 The above embodiments are merely examples of implementation of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed as limited by these embodiments. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its technical idea or main features.
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。 A part or all of the above embodiment may be described as in the following supplementary notes, but is not limited to the following.
(付記1)
受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する入力部と、
前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する処理部と、
前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成して出力する出力部と、を有し、
前記出力部は、生成したことばが前記情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として前記入力部へと出力するように構成されている
ことを特徴とする情報処理装置。(Additional note 1)
an input unit that generates first data representing a situation ascertained from the information based on the received information;
a processing unit that generates second data representing a concept related to the situation based on the first data;
an output unit that generates and outputs words representing the concept based on the second data;
Information processing characterized in that the output unit is configured to output the generated word as new information to the input unit when the generated word does not match a solution according to the information. Device.
(付記2)
前記出力部は、前記第2のデータが表す前記概念に応じた行動に関する指示を更に出力するように構成されている
ことを特徴とする付記1記載の情報処理装置。(Additional note 2)
The information processing device according to
(付記3)
前記処理部は、前記第1のデータが表す前記状況を概念化した第3のデータを生成する第1の処理部と、前記第3のデータを別の概念に変換して前記第2のデータを生成する第2の処理部と、を有する
ことを特徴とする付記1又は2記載の情報処理装置。(Additional note 3)
The processing unit includes a first processing unit that generates third data conceptualizing the situation represented by the first data, and a processing unit that converts the third data into another concept and converts the third data into the second data. and a second processing unit that generates the information.
(付記4)
前記第1の処理部は、第1の学習モデルと、第1の識別部と、を含み、
前記第1のデータは、前記状況を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたデータであり、
前記第1の学習モデルは、特定の状況を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、前記パターンに紐付けられ、前記特定の状況に対応する概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を各々が含む複数のモデルを含み、
前記第1の識別部は、前記第1の学習モデルの前記複数のモデルのうち、前記第1のデータに対して最も適合度の高い前記パターンに紐付けられた前記バリューを、前記第3のデータとして選択する
ことを特徴とする付記3記載の情報処理装置。(Additional note 4)
The first processing unit includes a first learning model and a first identification unit,
The first data is data mapping relationships between a plurality of elements representing the situation and their element values,
The first learning model includes a pattern that maps relationships between a plurality of elements representing a specific situation and their element values, and a plurality of elements that are linked to the pattern and represent a concept corresponding to the specific situation. and values that map relationships between their element values, and a plurality of models each including
The first identification unit associates the value associated with the pattern with the highest fitness with the first data among the plurality of models of the first learning model with the third The information processing device according to
(付記5)
前記第2の処理部は、第2の学習モデルと、第2の識別部と、を含み、
前記第3のデータは、概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたデータであり、
前記第2の学習モデルは、特定の概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、前記パターンに紐付けられ、前記特定の概念から想定される別の概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を各々が含む複数のモデルを含み、
前記第2の識別部は、前記第2の学習モデルの前記複数のモデルのうち、前記第3のデータに対して最も適合度の高い前記パターンに紐付けられた前記バリューを、前記第2のデータとして選択する
ことを特徴とする付記3又は4記載の情報処理装置。(Appendix 5)
The second processing unit includes a second learning model and a second identification unit,
The third data is data mapping relationships between a plurality of elements representing a concept and their element values,
The second learning model includes a pattern that maps relationships between a plurality of elements representing a specific concept and their element values, and a pattern that is linked to the pattern and represents another concept assumed from the specific concept. including a plurality of models each including a value that maps the relationship between a plurality of elements and their element values;
The second identification unit selects the value associated with the pattern that has the highest degree of suitability for the third data among the plurality of models of the second learning model, from the second learning model. 4. The information processing device according to
(付記6)
前記第2の処理部は、前記第3のデータが表す概念の少なくとも一部の要素に対応するモデルが前記第2の学習モデルに含まれていない場合に、前記少なくとも一部の要素に対応するモデルを前記第2の学習モデルを構成するモデルの1つとして追加する
ことを特徴とする付記5記載の情報処理装置。(Appendix 6)
The second processing unit corresponds to at least some of the elements of the concept represented by the third data when the second learning model does not include a model corresponding to at least some of the elements of the concept represented by the third data. The information processing device according to appendix 5, wherein the model is added as one of the models constituting the second learning model.
(付記7)
前記処理部は、直列に接続された複数のデータ処理プロセッサにより構成され、
前記複数のデータ処理プロセッサの各々は、入力に一番近い情報距離にあるパターンに紐付いたバリューを出力するように構成されている
ことを特徴とする付記1乃至6のいずれか1項に記載の情報処理装置。(Appendix 7)
The processing unit is composed of a plurality of data processing processors connected in series,
According to any one of
(付記8)
受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する第1のステップと、
前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する第2のステップと、
前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成して出力する第3のステップと、を有し、
前記第3のステップにおいて生成したことばが前記情報に応じた解に合致していない場合に、生成したことばを新たな情報として前記第1のステップから繰り返し行う
ことを特徴とする情報処理方法。(Appendix 8)
a first step of generating, based on the received information, first data representing a situation ascertained from the information;
a second step of generating second data representing a concept related to the situation based on the first data;
a third step of generating and outputting words representing the concept based on the second data,
An information processing method characterized in that, if the words generated in the third step do not match the solution according to the information, the steps are repeated from the first step using the generated words as new information.
(付記9)
前記第3のステップにおいて、前記第2のデータが表す前記概念に応じた行動に関する指示を更に出力する
ことを特徴とする付記8記載の情報処理方法。(Appendix 9)
8. The information processing method according to appendix 8, wherein in the third step, an instruction regarding behavior according to the concept represented by the second data is further output.
(付記10)
前記第2のステップは、
前記第1のデータが表す前記状況を概念化した第3のデータを生成するステップと、
前記第3のデータを別の概念に変換して前記第2のデータを生成するステップと、を有する
ことを特徴とする付記8又は9記載の情報処理方法。(Appendix 10)
The second step is
generating third data that conceptualizes the situation represented by the first data;
The information processing method according to appendix 8 or 9, further comprising the step of converting the third data into a different concept to generate the second data.
(付記11)
前記第1のデータは、前記状況を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたデータであり、
第1の学習モデルは、特定の状況を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、前記パターンに紐付けられ、前記特定の状況に対応する概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を各々が含む複数のモデルを含み、
前記第3のデータを生成するステップでは、前記第1の学習モデルの前記複数のモデルのうち、前記第1のデータに対して最も適合度の高い前記パターンに紐付けられた前記バリューを、前記第3のデータとして選択する
ことを特徴とする付記10記載の情報処理方法。(Appendix 11)
The first data is data mapping relationships between a plurality of elements representing the situation and their element values,
The first learning model includes a pattern that maps relationships between multiple elements representing a specific situation and their element values, and a plurality of elements that are linked to the pattern and represent concepts corresponding to the specific situation. including a plurality of models each including values mapping relationships with those element values,
In the step of generating the third data, the value associated with the pattern that has the highest degree of fitness for the first data among the plurality of models of the first learning model is The information processing method according to
(付記12)
前記第3のデータは、概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたデータであり、
第2の学習モデルは、特定の概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、前記パターンに紐付けられ、前記特定の概念から想定される別の概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を各々が含む複数のモデルを含み、
前記第2のデータを生成するステップでは、前記第2の学習モデルの前記複数のモデルのうち、前記第3のデータに対して最も適合度の高い前記パターンに紐付けられた前記バリューを、前記第2のデータとして選択する
ことを特徴とする付記10又は11記載の情報処理方法。(Appendix 12)
The third data is data mapping relationships between a plurality of elements representing a concept and their element values,
The second learning model includes a pattern that maps relationships between multiple elements representing a specific concept and their element values, and a plurality of patterns that are linked to the pattern and represent another concept assumed from the specific concept. a plurality of models each including values that map relationships between elements and their element values;
In the step of generating the second data, the value associated with the pattern that has the highest degree of fitness for the third data among the plurality of models of the second learning model is The information processing method according to
(付記13)
前記第3のデータが表す概念の少なくとも一部の要素に対応するモデルが前記第2の学習モデルに含まれていない場合に、前記少なくとも一部の要素に対応するモデルを前記第2の学習モデルを構成するモデルの1つとして追加するステップをさらに有する
ことを特徴とする付記12記載の情報処理方法。(Appendix 13)
If the second learning model does not include a model corresponding to at least some elements of the concept represented by the third data, the model corresponding to at least some of the elements is included in the second learning model. The information processing method according to appendix 12, further comprising the step of adding as one of the models constituting the information processing method.
(付記14)
コンピュータを、
受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する手段、
前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する手段、
前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成し、生成したことばが前記情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として前記第1のデータを生成する手段へと出力する手段、
として機能させるプログラム。(Appendix 14)
computer,
means for generating, based on the received information, first data representing a situation ascertained from the information;
means for generating second data representing a concept related to the situation based on the first data;
Generate words expressing the concept based on the second data, and when the generated words do not match the solution according to the information, generate the first data using the generated words as new information. a means of outputting to a means;
A program that functions as
(付記15)
付記14記載のプログラムを記載したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。(Appendix 15)
A computer-readable recording medium having the program described in Supplementary Note 14 written thereon.
この出願は、2020年8月4日に出願された日本出願特願2020-132276を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-132276 filed on August 4, 2020, and the entire disclosure thereof is incorporated herein.
100…入力部
200…処理部
210…認識処理部
220…概念処理部
300…出力部
400…データ処理モジュール
410…データ取得部
420…記憶部
430…識別部
440…データ出力部
500…CPU
502…主記憶部
504…通信部
506…入出力インターフェース部
508…システムバス
510…出力装置
512…入力装置
514…記憶装置
1000…情報処理装置100...
502...
Claims (10)
前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する処理部と、
前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成して出力する出力部と、を有し、
前記出力部は、生成したことばが前記情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として前記入力部へと出力するように構成されている
ことを特徴とする情報処理装置。 an input unit that generates first data representing a situation ascertained from the information based on the received information;
a processing unit that generates second data representing a concept related to the situation based on the first data;
an output unit that generates and outputs words representing the concept based on the second data;
Information processing characterized in that the output unit is configured to output the generated word as new information to the input unit when the generated word does not match a solution according to the information. Device.
ことを特徴とする請求項1記載の情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 1, wherein the output unit is configured to further output an instruction regarding behavior according to the concept represented by the second data.
ことを特徴とする請求項1又は2記載の情報処理装置。 The processing unit includes a first processing unit that generates third data conceptualizing the situation represented by the first data, and a processing unit that converts the third data into another concept and converts the third data into the second data. The information processing apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a second processing unit that generates the information.
前記第1のデータは、前記状況を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたデータであり、
前記第1の学習モデルは、特定の状況を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、前記パターンに紐付けられ、前記特定の状況に対応する概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を各々が含む複数のモデルを含み、
前記第1の識別部は、前記第1の学習モデルの前記複数のモデルのうち、前記第1のデータに対して最も適合度の高い前記パターンに紐付けられた前記バリューを、前記第3のデータとして選択する
ことを特徴とする請求項3記載の情報処理装置。 The first processing unit includes a first learning model and a first identification unit,
The first data is data mapping relationships between a plurality of elements representing the situation and their element values,
The first learning model includes a pattern that maps relationships between a plurality of elements representing a specific situation and their element values, and a plurality of elements that are linked to the pattern and represent a concept corresponding to the specific situation. and values that map relationships between their element values, and a plurality of models each including
The first identification unit associates the value associated with the pattern with the highest fitness with the first data among the plurality of models of the first learning model with the third 4. The information processing apparatus according to claim 3, wherein the information processing apparatus selects data as data.
前記第3のデータは、概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたデータであり、
前記第2の学習モデルは、特定の概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたパターンと、前記パターンに紐付けられ、前記特定の概念から想定される別の概念を表す複数の要素とそれらの要素値との関係をマッピングしたバリューと、を各々が含む複数のモデルを含み、
前記第2の識別部は、前記第2の学習モデルの前記複数のモデルのうち、前記第3のデータに対して最も適合度の高い前記パターンに紐付けられた前記バリューを、前記第2のデータとして選択する
ことを特徴とする請求項3又は4記載の情報処理装置。 The second processing unit includes a second learning model and a second identification unit,
The third data is data mapping relationships between a plurality of elements representing a concept and their element values,
The second learning model includes a pattern that maps relationships between a plurality of elements representing a specific concept and their element values, and a pattern that is linked to the pattern and represents another concept assumed from the specific concept. including a plurality of models each including a value that maps the relationship between a plurality of elements and their element values;
The second identification unit selects the value associated with the pattern that has the highest degree of suitability for the third data among the plurality of models of the second learning model, from the second learning model. The information processing device according to claim 3 or 4, wherein the information processing device is selected as data.
ことを特徴とする請求項5記載の情報処理装置。 The second processing unit corresponds to at least some of the elements of the concept represented by the third data when the second learning model does not include a model corresponding to at least some of the elements of the concept represented by the third data. The information processing device according to claim 5, wherein the model is added as one of the models configuring the second learning model.
前記複数のデータ処理プロセッサの各々は、入力に一番近い情報距離にあるパターンに紐付いたバリューを出力するように構成されている
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の情報処理装置。 The processing unit is composed of a plurality of data processing processors connected in series,
7. Each of the plurality of data processing processors is configured to output a value associated with a pattern having the closest information distance to the input. information processing equipment.
前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する第2のステップと、
前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成して出力する第3のステップと、を有し、
前記第3のステップにおいて生成したことばが前記情報に応じた解に合致していない場合に、生成したことばを新たな情報として前記第1のステップから繰り返し行う
ことを特徴とする情報処理方法。 a first step of generating, based on the received information, first data representing a situation ascertained from the information;
a second step of generating second data representing a concept related to the situation based on the first data;
a third step of generating and outputting words representing the concept based on the second data,
An information processing method characterized in that, if the words generated in the third step do not match the solution according to the information, the steps are repeated from the first step using the generated words as new information.
受け取った情報に基づき、前記情報から把握される状況を表す第1のデータを生成する手段、
前記第1のデータに基づき、前記状況に関連する概念を表す第2のデータを生成する手段、
前記第2のデータに基づき、前記概念を表すことばを生成し、生成したことばが前記情報に応じた解に合致していないとき、生成したことばを新たな情報として前記第1のデータを生成する手段へと出力する手段、
として機能させるプログラム。 computer,
means for generating, based on the received information, first data representing a situation ascertained from the information;
means for generating second data representing a concept related to the situation based on the first data;
Generate words expressing the concept based on the second data, and when the generated words do not match the solution according to the information, generate the first data using the generated words as new information. a means of outputting to a means;
A program that functions as
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