「その研究は何の役に立つのか」「我々はなぜ心を持つのか」──。 こうした問いに、現在ベストセラー街道を激走中の好著『ディープラーニングと物理学』著者が真摯に向き合う特別エッセイをお届けします。 不思議だと思う心 化学物質の生態系への悪影響を『沈黙の春』という著作で発表し有名になった生物学者に、レイチェル・カーソンという女性がいますが、彼女の執筆した別の著作に『センス・オブ・ワンダー』という短いエッセイがあります。 この著作では自然界に見られるさまざまな物や現象──花や苔、夜空の星々や唸る荒波など──を見たり触ったり聞いたりした時に感じる、ある種の安らぎや驚き、さらにはそこから生じる「不思議だと思う心」を総称し、センス・オブ・ワンダーと名付けています。 物理学や数学を勉強していると、しばしば「何のためにそんなことをするのか」という素朴な疑問を投げかけられることがあります。 この手の質問にうま

なぜ宇宙が始まったのか、なぜ膨張しているのか、なぜ4次元なのか、等の大いなる（そして素朴な）謎への興味はつきませんが、それと同じくらい、なぜ知性が存在するのかというのも興味深い問いでしょう。 物理学者から見た深層学習 ところで、近年の人工知能ブームの根幹にある深層学習の研究論文などを拾い読みしていると、物理学の論文を読んでいるかのような既視感を覚えます。これには3つ理由があると思われます。 1つ目は、機械学習の理論が数学に基づいて展開されることが挙げられます。 もちろん、近代科学というのは、たとえば論文の論理的な展開や統計処理など、多かれ少なかれ論文のどこかで数学を使うわけですが、機械学習の方法は「機械が経験から未知の状況へ適応できるようにするため」の方法論ですので、方法をきちんと記述するために数学を使うことになります。物理学も「自然の法則を記述するため」の方法論ですので、状況は同じです。