坊っちゃん講座「人間の脳の記憶形態を模倣する脳型メモリー素子」
日時
zoomによるオンライン講演
だれでも参加できる
講師
講義概要
人工知能(AI)や機械学習といった技術は、スマホ等の音声認識・画像認識・検索エンジンで既に活用されており、皆さんの生活の中に少しづつ浸透し、その恩恵を受けています。ただ、ネット検索でも実感するように、AIによって導き出された解が、必ずしも、その人にとってベストであるとは限りません。 人間の脳は、多くの学習や実体験をすることで、発達していきます。同じ学習をしても、人によって理解や記憶の仕方が異なるように、その人にとって最適な解も違ってきます。これを現在のAI技術で実現することは不可能です。 本講義では、人間の脳の記憶形態について説明し、講演者のグループが研究しているAIに組み込むことを想定した「脳型メモリー素子」について、基本的な物理・化学の概念を基にわかりやすく解説します。 脳型メモリー素子とは、人間のように記憶・忘却をする素子のことであり、そのデバイスに組み込む物質や組成を変えることで、記憶形態（時間・記憶容量）が変化します。この講演を通して、記憶を定着させる重要な要素について紹介します。
「人間の脳の模倣」がScrapboxと似た考えだな～と思って共有takker.icon 面白そうyosider.icon
予想以上に面白かったtakker.icon
高頻度のパルス電圧を与えると、その後も電荷(=記憶)が残る
低頻度のパルス電圧だと、電圧を与えた瞬間しか電荷量が上昇せず、ほとんど定着しない
仕組み
酸化物をPtで挟んだ構造
内部に酸素欠陥が分散している
高頻度のパルスを与えると、両端のPtを結ぶように酸素欠陥が集まり、伝導性フィラメントを形成する
再現度がすごいtakker.icon*2
酸化物を変えることで記憶の性質を変えられる
間の酸化物をかえることで、長期記憶を素早く形成する素子を作れる
WOxを使う
高頻度パルスを流していると、ある時突然大きな電流が流れ出すようになる
負のパルス電圧を与えると、蓄えられた電荷が減る = 忘却する 今後の研究
どこまで人間の脳を模倣できるか？を突き詰めていく
動画：迷路状の酸化グラフェンを、高電圧から接地までを最短経路でイオンが動く →脳内で神経細胞が最短経路でつながることに相当
素子の電圧を、記憶に残る単語数に例えて、高頻度で勉強するほど記憶しやすいという風に言っていたが、どれくらい妥当なのだろうかyosider.icon
問題背景
メモリの情報量が足らなくなっている
解決策として、大容量のメモリをつかう(富豪的運用)方法もあるが、樋口透さんは意図的に保存したデータと勝手に保存されたデータとを区別し、頻繁に使うデータを残して、もう使わないデータを自動で削除するメモリー素子を提案している まあこの目的は後付だろうけどtakker.icon
多分脳型メモリー素子を先に研究していて、応用先としてメモリ容量の節約を提案しているのだろう
折角だしこれ質問するか
最初のスライドのほうで、AIのメモリ問題の対策として脳型メモリー素子を提案していましたが、問題が先にあって脳型メモリー素子を考案したのでしょうか？それとも脳内メモリー素子の研究が先で、応用先としてAIのメモリ問題対策を提案したのでしょうか？
した
誤字ってたｗｗtakker.icon
脳型メモリー素子は意図した研究ではなかった
もともと、誘電体と燃料電池の研究をしていた
電極を突っ込んでなんかパルス与えたらシナプスと同じ挙動を示した
こっちは実験ミスだけど
本件はなんとなくやってみた
いずれにせよ偶然だ
すごいyosider.icon
結構創始者的な立ち位置の人なのだろうか？yosider.icon
意図的に保存したデータ
写真
文書
動画
長期記憶として残しておきたい
勝手に保存されたデータ
インターネット一時ファイル
OSの自動アップデートデータ
一度使ったらもういらない短期記憶
今後の研究
これオフレコだったけど書いて大丈夫だったかな……takker.icon
内容
はじめに
物理学科の教授の生活
教授総会が7時間もある
生い立ち
この辺が面白かったyosider.icon
なにかの拍子で勉強し始めたのわかるtakker.icon
ああいうのって本当にきっかけがわからない
中学の数学の復習の授業の時、何気に頭の中でピンと来るものがあり
なんだそれｗと思ったyosider.icon
その質問が来た
何にピンときたのでしょうか
方程式？takker.icon
移項すると符号が反転することを理解した
確かになんてことないかもしれないけど、自分でわかったと理解するのがすごく楽しいのわかる
小さな村の生まれで、はじめは高校すら行くつもりがなかった
周りの先生に流されてあれよあれよと進学していくの面白かったyosider.icon
知恵遅れ、養護学校にいったほうが良いなどと判定を受けていた
質問が40個以上来て盛り上がっているyosider.icon
2個くらい質問してみた
休日の過ごし方・気分転換の仕方
車がすき
コロナ前は車、映画・ドラマ、料理
毎日自分が料理を担当
2年前から大学の近くに下宿（単身赴任）
（ガミガミ言われるのが嫌で…）
英語を話せるようになったコツ
読み書きはいろんな書物を読んだ
英会話学校は行ったが意味なかった
博士2年のとき3ヶ月ほどアメリカに行かされた
まわりに日本人がいない環境に置かれることで、短期間で一気に覚えた
理科大で英語オンリーの英会話教室に通ってたtakker.icon
これもかなり効果あったと思う
おお/Icons2/すばら.icontakker.icon
質問は当然全部答えますよ、という感じで好感yosider.icon
事務の人の喋り方が面白いtakker.iconyosider.icon
質問するハードルを下げている
具体的な目標がない人へ
なんとなく大学院に進むことをオススメしている
面白いと思う方向へ行ったほうが、脳がよく活動してくれる
目標全然ないのでそうするtakker.icon
良い研究室に行ければ楽しく書けそうyosider.icon
うちの学科はいい人しかいないtakker.icon
ありがたい
都合の悪いことは忘れたいｗｗtakker.icon
増井俊之.iconさんみたいなこと言っている
研究中のようだ
PTSDとかもあるから一概には言えなさそうtakker.icon まあこれは上書きできないほど強烈な出来事ということで例外扱いもできそうだが
大事そうtakker.icon
中途半端に学習しても身につかない
思考や想像の再現
データベースをもとに新しいものを想像する、とかはできている
心の動きの再現
到底できない
できたとしても、それは人間ではない
機械に頼るべきところではないというのがポリシー
脳内にデバイスを埋め込むことには否定的
46個も質問が！takker.icon
46分も延長してて草
次回
国際デザイン経営学科
不思議な名前の学科で草takker.icon