脳科学に基づいたディープラーニングの新しい手法を開発へ 産学連携で基礎研究の発展促進をめざす

脳計算科学研究室でのゼミの様子
脳計算科学研究室でのゼミの様子

近畿大学情報学部(大阪府東大阪市)脳計算科学研究室准教授 篠崎 隆志は、新しい人工知能(以下、AI)技術の研究開発に取り組んでいます。この度、AI向けプロセッサを開発するGraphcore Limited(本社:英国ブリストル、日本法人:東京都千代田区、代表取締役社長:中野 守、以下 グラフコア)の産学連携のためのプログラム「グラフコア・アカデミックプログラム」に応募し、日本の大学として初めて採用されました。本プログラムは、AI分野における世界のトップ研究機関であるスタンフォード大学やオックスフォード大学、欧州原子核研究機構(CERN)など、名だたる機関が採用されているもので、今後、グラフコアの協力を受けながら、新しい人工知能(AI)技術の開発に取り組みます。

【本件のポイント】
●脳科学に基づいたディープラーニング※1 の新しい手法をグラフコアとの産学連携で研究開発する
●近畿大学が日本で初めてグラフコア・アカデミックプログラムに採用される
●脳型情報処理の研究にIPU-POD8システムを導入し、AI分野の更なる発展を目指す

【本件の内容】
近畿大学情報学部准教授 篠崎 隆志は、最新の脳科学の知見を取り入れ、「脳型情報処理」(よりヒトの脳の近い情報処理)が可能なAI技術の開発に取り組んでおり、AI技術開発の前段階として、ヒトの脳の仕組みに基づいたディープラーニングの新しい学習アルゴリズムや、その応用手法の研究を行っています。
グラフコアが開発しているIPU(インテリジェンス・プロセッシング・ユニット)が、AIに特化した脳型情報処理に適していることから、今回の連携に至りました。研究室に導入されるIPU-POD8システムは、2ペタフロップス※2 という高いAI演算性能を有しています。
脳計算科学研究室では、グラフコアとの産学連携によって、脳型情報処理の研究開発を加速させるとともに、海外の先行事例の導入や研究者との交流を通じて、AI分野の更なる発展を目指します。

【今後の展望】
脳型情報処理の研究にIPU-POD8システムを導入することにより、脳型情報処理についての基礎研究が促進され、医療データやIoTデータの分析手法の開発や、近年進歩の著しいTransformer※3 を活用した応用研究など、広範な分野での飛躍的な進展が期待されます。
近畿大学とグラフコアとの産学連携を通じて、新たな情報価値や情報サービスの創出を担う技術者の育成を目指すとともに、グラフコアの販売パートナーであるSCSK株式会社とも連携し、AI研究のための仕組みづくりの強化も目指します。

【用語解説】
※1 ディープラーニング:ディープラーニング(深層学習)とは、人間が自然に行うタスクをコンピュータに学習させる機械学習の手法の一つ。AIの急速な発展を支える技術であり、その進歩により様々な分野への実用化が進んでいる。
※2 フロップス:フロップスは、コンピュータの処理能力の単位で、1秒間に浮動小数点演算を何回できるかという能力を表す。フロップスの前には、国際単位系で定められた接頭辞をつけて、つぎのように表現する。
1G(ギガ=10の9乗)フロップス:1秒間に1,000,000,000回
1T(テラ=10の12乗)フロップス:1秒間に1,000,000,000,000回
1P(ペタ=10の15乗)フロップス:1秒間に1,000,000,000,000,000回
※3 Transformer:平成29年(2017年)にGoogleを中心としたチームが開発した、深層ニューラルネットワークで自然言語処理(Natural Language Processing, NLP)を行うための自己教師あり学習法(self-supervised learning method)。近年は言語処理だけではなく、画像処理にも応用されている。

【グラフコア・ジャパン株式会社】
平成28年(2016年)にNigel ToonとSimon Knowlesによって英国ブリストルで設⽴されたGraphcore Limited。グラフコア・ジャパン株式会社はGraphcore Limitedの日本法人です。
会社名 :グラフコア・ジャパン株式会社
所在地 :東京都千代田区内幸町1-1-1帝国ホテルタワービル15階
代表者 :代表取締役 中野 守
事業内容:AI専用コンピュータシステムの販売、保守
設  立:令和3年(2021年)1月6日
概  要:https://www.graphcore.ai/ja-jp/

【SCSK株式会社】
SCSK株式会社は、コンサルティングから、システム開発、検証サービス、ITインフラ構築、ITマネジメント、ITハード・ソフト販売、BPO(ビジネス・プロセス・アウトソーシング)まで、ビジネスに必要なすべてのITサービスをフルラインアップで提供し、お客様のビジネス価値向上に貢献します。
会社名 :SCSK株式会社
所在地 :東京都江東区豊洲3丁目2番20号 豊洲フロント
代表者 :執行役員 社長 最高執行責任者 當麻 隆昭
事業内容:情報サービス
設  立:昭和44年(1969年)10月25日
概  要:https://www.scsk.jp/

【関連リンク】
情報学部 情報学科 准教授 篠崎 隆志(シノザキ タカシ)
https://www.kindai.ac.jp/meikan/2769-shinozaki-takashi.html

情報学部
https://www.kindai.ac.jp/informatics/