1.jpg

1: しじみ ★ 2018/12/25(火) 16:46:50.41 ID:CAP_USER

アメーバはべん毛や繊毛を持たず、細胞質を突出させた仮足を用いて移動する原生生物の総称です。日本の研究チームがモジホコリというアメーバの一種を使い、数学の難問として知られる「巡回セールスマン問題」を解くことに成功したと発表しています。

Remarkable problem-solving ability of unicellular amoeboid organism and its mechanism | Royal Society Open Science
https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsos.180396

Amoeba finds approximate solutions to NP-hard problem in linear time
https://phys.org/news/2018-12-amoeba-approximate-solutions-np-hard-problem.html

An Amoeba-Based Computer Calculated Approximate Solutions to a Very Hard Math Problem - Motherboard
https://motherboard.vice.com/en_us/article/gy7994/an-amoeba-based-computer-calculated-approximate-solutions-to-a-very-hard-math-problem

慶應義塾大学の環境情報学部准教授である青野真士氏らの研究チームは、原形質流動によって移動して落ち葉や朽ち木の表面などに生息するアメーバの一種「モジホコリ」を使い、巡回セールスマン問題の解決に当たらせるという実験を行いました。モジホコリは脳を持たないにもかかわらず、高度な知能に匹敵するような記憶力・判断力を持っていることで知られる単細胞生物です。

巡回セールスマン問題とは組合わせ最適化問題の一種であり、同じ都市を2度訪問せずに複数の都市全てを訪問し、出発点に戻ってくる最短ルートを導き出すというもの。巡回セールスマン問題は巡回するべき都市の数が増えるにつれて、コンピューターが問題を解決するのに必要な時間が指数関数的に増えることで知られています。たとえば訪問都市が4つである場合は最適解のルートが3つしかありませんが、訪問都市が8つに増えた場合、最適解のルートが2520個にまで増加してしまいます。

研究チームは計64個の狭いルートを持つ星形プレートの下にモジホコリの栄養源となる寒天プレートを置き、その上にモジホコリをのせました。実験では研究チームがモジホコリに「巡回セールスマン問題を解くアルゴリズム」を与え、モジホコリはそのアルゴリズムに従って解を導き出すという一種のコンピューター的役割を果たしています。実験をまとめたムービーがこれ。

■動画
Physarum: Remarkable problem-solving ability of unicellular amoeboid organism and its mechanism

モジホコリは秒速1mmのスピードで原形質を動かして仮足を伸ばし、プレート上を自由に動くことが可能です。モジホコリはなるべく多くの面積を寒天プレートと接触することで栄養を最大限吸収しようとしますが、光を嫌う性質を持っているために光で照らされた部分に体を広げることはできません。研究チームは星形プレートのルートを選択的に光で照らすことができる装置を開発し、狙ったルートからモジホコリを後退させることができるようになっていました。

続きはソースで
2.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181225-amoeba-solves-hard-math-problem/

65: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 10:18:17.55 ID:QGnTwQ8j

>>1
遙か前から粘菌で似たような実験やってなかったっけ
27: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 19:09:46.25 ID:ynNHHgQp

>>1
ずいぶん昔に、粘菌か何かで迷路を解く実験なかったっけ?
あれの猿真似に思えるんだけど
8: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:15:03.59 ID:Lzm+DjA/

>>1
まぁ解けたといっても近似解を見つけることができたということだな。
難問で解法はまだ知られていない。


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

61: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 08:14:09.31 ID:SS4V2BvR

>>8
は?解法は知られてるだろ
P≠NP予想の証明とごっちゃになってないかお前?
24: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 19:05:22.96 ID:u2SWir0h

>>1
面白い
人が楽をしたいという感情をアメーバの無駄なことをしないという性質に置き換えたのか
気持ちの問題として気持ちで解く
感情の原点が見えるようだ
53: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 02:14:10.02 ID:0DRdckZ9

>たとえば訪問都市が4つである場合は最適解のルートが3つしかありませんが、訪問都市が8つに増えた場合、最適解のルートが2520個にまで増加してしまいます。

最適解は基本的に一つだろ>>1

63: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 08:38:52.87 ID:slq/cPWI

>>53
最適解は1つとは限らないかもしれないが、確かにそこは取りうるルートの数だな


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

2: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 16:51:50.83 ID:bZzsYTqq

> 研究チームは星形プレートのルートを選択的に光で照らすことができる装置を開発し、狙ったルートからモジホコリを後退させることができるようになっていました。
人為が介入してる時点で意味ないじゃん
49: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 23:19:49.01 ID:u+WXJ62r

>>2
光をあててアメーバを待避させるのは
「一度通ったルートを通らない」を機能させるためのギミック

http://mv-mindhack2ch.up.seesaa.net/common/kijinaka.js

3: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:00:47.15 ID:tMOiE4Xa

光は立ち入りを禁止するためであり、
数学における「ただし~とする」という条件に相当する。
6: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:08:47.60 ID:TGQtLyfn

アメーバの中に喪黒福造混じってたらどうするんだ


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

7: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:11:13.36 ID:ejX2d3yk

こういう生き物の力を借りるのって面白いよな。

日本地図の入れ物を作って、大都市部分にエサおいて、ベムベラベロか何かアメーバ状の生き物に
道すじを描かせて鉄道や道路の参考にすんだろ。

9: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:19:36.44 ID:8kma9vFC

9割くらいの確率で最適解を出すのか
13: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:26:27.51 ID:iWLpfKdJ

こういう方向性での知的生命体ってのが宇宙にはいるかもしれないな
進歩や思考速度は恐ろしくゆっくりだろうが
18: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 17:56:29.12 ID:D4COV5jv

四色問題と同じように釈然としない解法だな。
出来れば紙とペンを使ってくれ。


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

20: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 18:35:02.38 ID:DmWZdRBQ

こういうのは知能とは全く関係ない。
例えば、ランダムな凹みのある平面に水を流し込めば
水はキッチリ全ての凹みを埋めていくが、
水はその凹みの深さを知っている訳では無いし、体積を知っている訳でもない。
単に物理的必然に従ったに過ぎない。
量子焼鈍しコンピュータなんかも原理は同様。
最も安定した状態に収束しようとする物理法則の力を借りているだけ。
つまり、アメーバさんはそういう自然現象に近い存在だって事だな。
21: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 18:47:42.37 ID:iWLpfKdJ

>>20
そうは思わんね
大体人間の知性自体がそういう物理的現象の結果にすぎないとも言える
意識なんて幻想である、という説も最近では主流だしね
22: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 18:58:08.27 ID:E4iHEo0H

原始的だとか馬鹿にするけど、襟鞭毛虫の仲間が人間に進化するのと同じ時間を過ごしているんやで。

特務士官が兵学校出たての少尉より技能に優れているのはむしろ当たり前やろ。

30: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 19:19:33.55 ID:u2SWir0h

今回のは円状のプレートの上なんで途中経過で個性の形が可視化される
もっと大きな面積で高等な生物でやらせると興味深い結果が出そう


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

31: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 19:25:32.37 ID:swNjiTGG

最適化問題
人工知能
量子ビット
AIの暴走に繋がる条件が整った
あとは猿の歴史が終わるのを待つだけ
37: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 19:55:23.29 ID:AiszfztB

考えるってのは脳ではなくて別のところでやってるのかもね。
脳はあくまで受信機であると。
39: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 20:01:28.60 ID:vmygD853

考えてるわけないだろう
先っちょが本能というか物理法則に従ってるだけで
44: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 20:36:05.00 ID:RTlXLSBQ

もやしもんで、粘菌使って迷路解けるってやってたから
それと同じだろう。


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

45: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 21:14:22.39 ID:k8tOX5JU

多細胞生物から見た難問も単細胞生物から見ればごく簡単な問題に過ぎない。
不思議の国のアリスのような話だが、知性という物の奥深さを垣間見る思いだ。
46: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 21:39:31.80 ID:17pekzhL

>>45
ああそうか
サラリーマンを構成する億兆個の細胞に個別に巡回させれば短時間で解ける
すばらしい
48: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/25(火) 22:39:30.92 ID:tPUeMN3O

ちょうど10年前に同じようなことでイグノーベル賞が取られているよ
それを踏まえた上での発展形じゃないのかなこれ
57: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 06:28:14.94 ID:ezEgygZW

距離が遠いルートほど光が当たって仮足を後退させるらしいけど
このアルゴリズムならアメーバを使うまでもなくシミュレーションできそうな気も…?


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

58: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 06:44:36.99 ID:OB0gqxMf

>>57
規模が大きくなるとコンピュータに手には負えなくなるからアメーバ使おうって話だろ
59: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 07:02:48.36 ID:ezEgygZW

ソースだとまだn=8程度だし
このシステムだとn^2本の通路が必要だから 大規模化にも限度がありそうな…
面白い話だし研究の進展には期待してるけども
64: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 09:03:47.64 ID:CWlI4aX1

> 研究チームは星形プレートのルートを選択的に光で照らすことができる装置を開発し、狙ったルートからモジホコリを後退させることができるようになっていました。

人が動かしてるじゃん

67: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 10:24:41.97 ID:tDaajZOq

アリとかもグループ全体で高等生物みたいな動きするらしいね


if(navigator.userAgent.indexOf('iPhone') > 0){
document.write('');
} else if( navigator.userAgent.indexOf('Android') > 0 ) {
document.write('');
} else {
;
}

62: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/12/26(水) 08:14:37.44 ID:ez5UNmz1

アメーバ自体が超並列計算機みたいなもん

http://mv-mindhack2ch.up.seesaa.net/common/kijisita.js

元スレ:http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1545724010/

Source: 思考ちゃんねる

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