人工知能からランダウ学派まで、私たちはこの数年間に何を失ったのでしょうか?

人工知能からランダウ学派まで、私たちはこの数年間に何を失ったのでしょうか?

ストーリー1: 人工知能のゴッドファーザーはどのように訓練されたか

国際コンピュータサイエンスの最高賞である2018年のチューリング賞は、「ディープラーニング」の分野における卓越した貢献が認められ、ジェフリー・ヒントン、ヤン・ルカン、ヨシュア・ベンジオの3人に授与されました。 3人のうち、ヤン・ルカン氏は博士号を取得後、ヒントン氏の下で博士研究員として働き、もう1人のヨシュア・ベンジオ氏は、後にAT&Tで働いていたときにヤン・ルカン氏の部下だった。

ジェフリー・ヒントンは1947年12月6日にイギリスのウィンブルドンで生まれました。 1970年にケンブリッジ大学で実験心理学の学士号を取得。25歳で博士課程に進み、1978年にエディンバラ大学で人工知能の博士号を取得。それ以来、人工ニューラルネットワークが人工知能を実現する効果的な方法であると確信しています。彼がこの分野に参入して以来の約40年間、人工知能は人気が出たり落ちたりしており、人工ニューラルネットワークは1990年代以降、脇に追いやられてきました。この分野の研究を支援する資金は世界中にほとんどありません。しかしヒントン氏は決して引き下がらなかった。彼は英国から米国、そしてカナダへと移り住み、可能な限り他人の干渉を避け、若い頃から60代まで仕事に専念しました。

最終的に、65歳の彼は、コンピューターの「ブルートフォースコンピューティング」の力を借りて、学生たちを率いて2012年に開催された第3回ImageNet大規模視覚認識チャレンジで優勝し、「ディープラーニング」ニューラルネットワークを世界中に有名にしました。彼らは、これまでのすべてのコンテストで「ディープラーニング」人工ニューラルネットワーク技術を使用した唯一の出場者です。人工知能は約20年間の長い冬の後、完全に復活しました。そのため、彼は「人工知能のゴッドファーザー」として知られています。

図 1 2018 年チューリング賞受賞者、「ディープラーニング」の三大巨匠: ジェフリー・ヒントン、ヨシュア・ベンジオ、ヤン・ルカン (右から左へ)

受賞後、ブルームバーグ・ビジネスウィーク誌はジェフリー・ヒントン氏のために短いビデオを制作した。動画の中で、司会者は興味深げに彼にこう尋ねた。「他の人たちが楽観視できず諦めてしまうときに、あなたが粘り強く、これが正しい方向だと信じ続けるのは、あなたの心の中にあると思いますか？」彼はすぐに答えました。「他の人が間違っていることはわかっています。」

彼の答えは簡潔だった。一生の努力の成果だから、言葉で表現するのは難しいのかもしれません。

結局成功しなかったら、彼は後悔するでしょうか？彼にとって、この質問はそもそも存在しないかもしれず、それは質問者自身にのみ属するものである。人生のすべてを一つのことに費やし、その後半は同世代の人たちでさえ楽観視できなかったが、彼はどのような精神的な旅を経験したのだろうか？もしもう一度人生を生きることができたら、彼はまだ決意を固めて前進するだろうか？彼の業績について私たちがどのような意見や疑問を持っていたとしても、彼が生涯にわたる粘り強さで人工知能にまったく新しい状況をもたらしたという事実は、私たちの尊敬に値します。ストーリー 2: ランダウとランダウ学派のノーベル賞には、亡くなった学者には授与できないという規則があります。

1962年1月7日、モスクワからドゥブナ原子核研究所へ向かう道路で、反対方向から走ってきたトラックと車が正面衝突した。車に乗っていたソ連の物理学者レフ・ダヴィドヴィッチ・ランダウは重傷を負い、命が危ぶまれた。ランドーは1908年1月22日にロシアのバクーで生まれ、負傷したとき54歳だった。

おそらく何らかの懸念から、10か月後、スウェーデン王立科学アカデミーは、20年以上前に凝縮物質の分野に多大な貢献をしたランダウ、特に超流動液体ヘリウムの先駆的な理論を称え、その年のノーベル物理学賞を授与することを決定しました。

ランドー氏が重傷を負ったため、授賞式は例外的に別の場所で行われた。 1962年12月10日、ソビエト科学アカデミー病院で、ランダウはスウェーデン国王に代わって駐ソ連スウェーデン大使から授与されたメダルと証明書を受け取りました。これはソ連が西側諸国と深刻な対立をしていた時期に起こった。この方法でこの賞を受賞したことは、当時の国際物理学界におけるランダウの最高の地位を証明するのに十分でした。 6年後、ランダウは60歳という若さで亡くなった。

図2: 1962年12月、ソ連科学アカデミー病院でノーベル物理学賞を受賞したランダウ

20 世紀、ソビエトの物理学界は国際的に重要な役割を果たし、特に理論物理学の分野で輝かしい成功を収めました。ソビエト物理学界の全盛期には、アメリカ物理学会はロシアの物理学学術雑誌の全文を翻訳するために特別に人員を組織し、多数のロシアの物理学のモノグラフを翻訳した。

これは、当時のソビエト物理学界の創造性とその卓越した国際的地位を鮮明に反映しています。ランダウはソビエト連邦で最も偉大な物理学者として知られている。今日に至るまで、ランダウとランダウ学派は、20 世紀のソビエト物理学界の代表、あるいは同義語とみなされることが多い。

私は大学時代からランドーの名前を聞いていました。少し前に彼の生涯についての詳しい情報を読んだ後、ランドーは私に大きな影響を与えました。この衝撃は、「最後の万能物理学者」としての彼の学術的業績でも、人々が話題にした「ランダウ障壁」（ランダウが考案した理論物理学の最低基準テスト）でも、国際的に古典とみなされ、40年かけてランダウと彼の助手や学生によってようやく完成された「ランダウの理論物理学の教科書」10巻でもなく、彼が個人的に主催した物理学セミナーでした。

おそらく 1930 年代半ばから (正確な時期は不明)、ランダウ主催の物理学セミナーは毎週木曜日の午前 11 時に定刻通りに始まりました。彼が自動車事故で重傷を負うまで、セミナーは20年以上も中断することなく続けられました。彼のセミナーは興味のある人なら誰でも参加できます。

彼の教え子で有名な物理学者ボリス・L・イオッフェは晩年、次のように回想している。「セミナーのたびに、ランダウは当時まだ巻に分かれていなかったフィジカル・レビューの最新号を取り出し、次の講演者にどの論文をセミナーで報告すべきかを指示した。一般的に言えば、彼は物理学のさまざまな分野からそのような論文を12本選び、そのほとんどは実験論文、または一部は理論で残りは実験であった。編集者への手紙など、短い理論論文もあることもあった。講演者は論文の基本的な考え方や最終結果を検討するだけでなく、結果が何であったかを理解し、実験手法を含む必要なすべての公式を聴衆に説明し、結果が信頼できるかどうかなどについて独自の意見を持つ必要があった。つまり、講演者は自分が報告した論文（およびその中の誤り）に対して、著者と同じ責任を負っていたのだ。前にも述べたように、これらの論文のトピックは、素粒子物理学や原子核物理学から金属や液体の特性まで、非常に多岐にわたっていた。彼はすべてのトピックを非常によく知っていて（論文をほとんど読んでおらず、ただその報告を聞いているだけだったようですが）、すぐに明確に答えなければならない質問をし、「著者は…と主張している」などの一般的な発言を受け入れませんでした。聴衆の中には常に何人かの専門家がいて、彼らも質問をしたり発言したりしていました。

したがって、このようなレポートを作成するのは大変な作業です (幸いなことに、これは 1 人あたり 1 年に 1 回か 2 回しか発生しません)。時々、ランダウは論文の発表に満足しなかったとき、発表者に発表を止めて次の発表に移るように頼んだ。プレゼンテーション中にこのようなことが 2 回か 3 回起こると、ランドーは「宿題をやってないじゃないか!」と言うでしょう。次の講演者は誰ですか？ '

......

理論レポートの発表はさまざまな方法で行われます。セミナーで理論的研究（独自のものでも、文献から引用したものでも）を発表したい場合は、まずランダウに個人的にそのことを説明する必要があります。ランドー氏がその基本的な内容に同意すれば、セミナーで講演できるだろう。セミナーでは、ランダウは明確なコメントをしており、論文に対する彼の解釈は著者の解釈と大きく異なることが多かった。その後、活発な議論が続くでしょう。ランドーはこう言うだろう。「実のところ、著者は自分が何をしたのか理解していないのだ。」 「ランダウの理解はあらゆる場合において非常に独創的であり、一般の人々が彼の推論に従うのは容易ではなかった。」私にとって（もちろん私だけではありませんが）、彼の洞察の深さを理解するには何時間も（時には何日も）かかり、そのためには問題を根本から見直して別の視点から見る必要があることがよくあります。理論的な講演により、発表者は物理的なレビュー記事から解放されました。したがって、ランダウセミナーでの理論的なプレゼンテーションは重要な動機付けの形でした（たとえば、ポメランチュクは常に理論的な講演を行っていたため、レビューを行うことはありませんでした）。時には、ランダウ学派以外の外部の学者が理論的な報告を行うこともあります。実際のところ、1955 年までモスクワを訪れた外国人物理学者はいませんでした。したがって、私が部外者と言っているのは、FIAN、数学研究所、モスクワ国立大学 (NN ボゴリュボフ、IM ゲルファンド) の理論家、およびレニングラードとハリコフの理論家です。 「これらの思い出を見ると、私はランダウの物理学のさまざまな分野に対する深い理解と、さまざまな最先端の研究に対する鋭い洞察力に驚嘆すると同時に、20年以上にわたって毎週のセミナーの内容に集中し、献身的に取り組んできたランダウにさらに驚かされます。この種のセミナーは明らかにランダウ自身の学術研究のためではなく、若者の育成が主な目的です。この20年間の毎週のセミナー、合計約1000回のセミナーがなければ、「ランダウスクール」は存在しなかったかもしれませんし、当時のソビエト物理学界の栄光は大きく損なわれていたかもしれません。世界の物理学界の誇りであったランダウが、後進の育成にこれほど粘り強く、骨身を惜しまないのは、どのような内面の強さがあったからでしょうか。彼の神童レベルのIQが答えではないことは明らかです。

彼が重傷を負い若くして亡くなった自動車事故がなかったら、彼の物理学セミナーはおそらく20年近く続いただろうか？その場合、彼はさらに何人の優秀な物理学者を育てることができただろうか？ 2003年のノーベル物理学賞の受賞者3人のうち最初の2人、アレクセイ・アブリコソフとヴィタリー・ギンツブルグは、どちらもランダウの教え子だった。

現実の混乱

ヒントンとランドーは、全く異なる社会環境で生活し、働いていましたが、世界クラスの偉大な学者となるための同じ資質を示しました。純粋な目標のために、彼らは世間から離れ、当初の意図を貫き、それに全生涯を捧げました。偉大な人々は、その貢献と模範を示すことにより、大きく広範囲にわたる影響力を持っています。これは人類の文明の進歩を促進する上で重要な力です。

歴史上、そのような例は数多くあり、この精神を証明する伝説や逸話、そしてこの精神を称賛する言葉が広く流布しています。有名な物語「山を動かした愚かな老人」はかつては誰もが知っていて、中国のほとんどの小学生がそれを暗唱していました。

図3：徐悲鴻による「玉公が山を動かす」

高速鉄道の奇跡は昨日のことのように思えますが、私たちの周りの雰囲気は気づかないうちに静かに変化しています。

于公が山を動かし、精衛が海を満たすという伝説が、さまざまな成功の秘訣の喧騒の中で忘れ去られたとき、人々が熱く正義の言葉で社会の浅はかさ、性急さ、早熟さを非難し、投機のチャンスを逃すことを恐れて成功へのあらゆる近道を見つけようと懸命に努力する現象は、もはや時折見られるものではなく、軽蔑されるものでもなくなった。実際、それは当然とされる生存手段となり、社会のあらゆる隅々や階層に浸透し、社会の進歩を主導すべき知識人層にまで深く浸透している。流行に流されずにひたむきに生きることが、みんなに笑われるような頑固な愚かさになってしまった。

ブルームバーグ・ニュースの記者がヒントン氏に尋ねた質問はまさに的を射ていた。人が生涯揺るぎなく戦うことを可能にする力は、その人の魂の奥底からのみ生まれます。それは霧を突き抜けて人生の方向を導くことができる一種の明確な知恵です。人は人生において並外れた存在である必要はないが、たとえそれがたった一つであっても、個人を真に超越し、功利主義を超越し、前提条件がなく、変えることができず、どんな犠牲を払ってでも果たさなければならない約束を常に心に抱くべきだと私は信じています。それは人が自分の魂に対して行う約束です。おそらく人生最大の失敗は、若い頃に良心が嫌悪したり軽蔑したりするような人間になってしまうことです。これは社会統合失調症の重篤な形態です。

私たちは長年の間に何を失ったのでしょうか?

天は前進し、君子は常に自らの向上に努めるべきである。