7月のセミナー「エントロピーと創発」へのお誘い

【 7月のセミナー「エントロピーと創発」へのお誘い 】

7月のセミナーは「エントロピーと創発」というテーマで開催します。

この間GPT-4と「対話」を楽しんできたのですが、印象に残ったやりとりがありました。それは、GPT-4が、「記憶」や「学習した情報」を、内部ではどのように組織しているのかと尋ねたときです。

GPT-4は、次のように答えました。

「具体的な「記憶」の概念について話すと、GPT-4は単語や情報を個々に「覚えている」わけではありません。 … 「学習結果」は、モデルの全体的な構造とその重みとバイアスによって組織化されています。これは人間が個々の事実や情報を脳に直接保存するのとは対照的で、より抽象的な表現を生成します。」

これは面白い答えです。なぜなら、GPT-4は、人間のことを誤解しているからです。

我々人間は、「事実や情報を脳に直接保存」しているわけではありません。そういうスタイルで情報の記憶をしているのは、コンピュータのメモリーやデータベースであって、人間ではそうではありません。

我々人間が、脳の内部で「記憶」や「学習した情報」を、どのように組織しているのかをGPT-4に答えるとすると、次のようになると思います。

「人間の脳内の最下層の「記憶」のメカニズムについて話すと、人間は単語や情報を個々に「覚えている」わけではありません。 … 「学習結果」は、脳のニューロンの全体的な構造とそのシナプスの重みとバイアスによって組織化されています。我々人間は、コンピュータのメモリーやデータベースのように、個々の事実や情報を脳に直接保存しているわけではありません。それから、より抽象的な表現が生成されます。 」

GPT-4と人間の両者は、これらの点では、とてもよく似ています。

GPT-4のベースとなっているディープラーニングのニューラル・ネットワークのモデルが、もともとは人間を含めた生物のニューラル・ネットワークをモデルにしていることを考えれば、両者の類似は不思議なことではないかもしれません。

ただ、両者の間には、最下層のニューラル・ネットワークのレベルでの類似を超えた類似があるように見えます。両者ともに、「記憶」や「学習」や「知能」といった高次元の構造が、最下層の構造のうえに存在するように見えると言うことです。

このように、低次元の構造の上に、まったく新しい働きをもつ高次元の構造が生まれることを「創発」と言います。

「創発」という現象は、奇妙な性質を持っています。

第一に、低次元の構造（例えば、ニューロンのネットワーク構造）だけに注目すると、高次元の構造（例えば、「記憶」「学習」「知能」といった）は、目に入らずに隠れてしまいます。あるいは、そうした高次元の構造は、謎めいた説明のつかないものに見えます。

第二に、今度は、高次元の構造に注目してみましょう。こうした高次元の構造は、それを生み出した低次元の構造と強く結びついていて、そのただなかから出現しているのは明らかです。それにもかかわらず、高次元の構造を低次元の構造に「単純に還元」することができないのです。

今回のセミナーは、この「創発」がテーマです。

冒頭のGPT-4との対話の例は、我々は、我々人間が作った構造の上で、初めて新しい構造が「創発」されていることを目撃しているのかもしれないという問題意識によるものなのですが、今回のセミナーは、直接、この疑問に応えることを目的としたものではありません。
なぜなら、「創発」という現象については、20世紀に活躍した科学者たちが、既に多くのことを語っているからです。

それらは、意外に思えるかもしれませんが、「エントロピー論」と深く結びついています。今回のセミナーは、そうした議論を紹介することを主な目的に設定しようと考えています。

次回の投稿で、セミナーの構成については、少し詳しく説明したいと思っているのですが、今のところ、次のような構成を考えています。ご期待ください。

　Part 1:  「非平衡熱力学と散逸構造」 -- Prigogine
　Part 2:  「最大エントロピー原理とベイズ推論」 -- Jaynes
　Part 3:  「最小自由エネルギー原理と脳のモデル」-- Friston

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ショートムービー「 「エントロピーと創発」へのお誘い 」を公開しました。

https://youtu.be/cFtJj6gaOK8?list=PLQIrJ0f9gMcM1CSCpFfUuf25kD7b1JMM2

資料 pdf「 「エントロピーと創発」へのお誘い  」

https://drive.google.com/file/d/1xKC6N2eookwCcitySajIl7e3IIpb4vJ2/view?usp=sharing

blog：「 「エントロピーと創発」へのお誘い  」　
https://maruyama097.blogspot.com/2023/07/7.html

セミナー「エントロピーと創発」まとめページ
https://www.marulabo.net/docs/emergence/

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