超個体型データセンターにおける 群知能クラスタリングの利⽤構想 2019年 4⽉18⽇（⽊曜⽇） さくらインターネット研究所 研究員 熊⾕ 将也 ©SAKURA Internet Inc. q-tech Meeting X "Special Day" @ 石狩 

⾃⼰紹介 2 ࢯ໊ ۽୩ ক໵ ࡀ ܦྺ ෣௽޻ۀߴ౳ઐ໳ֶߍ ෣௽޻ۀߴ౳ઐ໳ֶߍ ઐ߈Պ େࡕେֶେֶӃ ޻ֶݚڀՊ ؀ڥɾΤωϧΪʔ޻ֶઐ߈ म࢜՝ఔ େࡕେֶେֶӃ ޻ֶݚڀՊ ؀ڥɾΤωϧΪʔ޻ֶઐ߈ ത࢜՝ఔ ͘͞ΒΠϯλʔωοτגࣜձࣾ ݚڀॴ ཧԽֶݚڀॴ "*1ηϯλʔ ֶश೥਺ ɾ੍ޚ޻ֶɿ໿೥ʢतۀɺϩϘίϯ ఔ౓ʣ ɾࡐྉ޻ֶɿ໿೥ ɾػցֶशɿ໿೥ ੍ ޚ ޻ ֶ ແ ػ ࡐ ྉ ޻ ֶ 5XJUUFS  !LVNBHBMMJVN 2JJUB  .@,VNBHBJ 

これからの研究 3 ݚڀॴͷίϯηϓτɿ ʮ௒ݸମܕσʔληϯλʔʯ  ݱࡏ͸σʔληϯλʔʹڊେͳίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͕ଘࡏ͍ͯ͠ ·͕͢ɼࠓޙ͸ϨΠςϯγʗηΩϡϦςΟʗίετ౳ͷཁ͔݅Βɼ͋Β ΏΔ৔ॴ΍ࣾձɼ૊৫ʹίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε༹͕͚ࠐΜͰ͍͘ ͜ͱʹͳΓ·͢ɽ  ͦΕΒ෼ࢄͨ͠ίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͸ɼ୯ಠͰίϯϐϡʔςΟϯ άύϫʔΛఏڙ͢Δʹཹ·Βͣɼͦͷ৔ॴ΍ࣾձͷཁٻʹԠͯ͡ɼࣗ཯త ʹɼ෼ࢄ͋Δ͍͸༗ػతʹ݁߹͠ɼݱ৔ɾΫϥ΢υͦΕͧΕ͕ॎԣʹ݁ͼ ͍ͭͨϋΠϒϦουߏ଄ΛͱΔΑ͏ʹػೳ͠·͢ɽ  ͜ͷΑ͏ͳγεςϜʹΑΓ࣮ݱ͞ΕΔ΋ͷ͸ɼਓʑͷ਎ۙʹଘࡏ͠ɼϦΞ ϧλΠϜ͔ͭΠϯςϦδΣϯεʹϢʔβΛࢧ͑ͳ͕Βɼ͔͠͠ಉ࣌ʹόο ΫΤϯυଆ͕༗ػతʹ݁߹͢Δ͜ͱʹΑΓɼ͔ͭͯͳ͍ϚγϯύϫʔͱϦ ιʔεྔΛಈһ͢Δ͜ͱͰݱ৔࠷ద͔ͭશମ࠷దΛ΋࣮ݱ͢Δ4VQFS
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これからの研究 4 ݚڀॴͷίϯηϓτɿ ʮ௒ݸମܕσʔληϯλʔʯ  ݱࡏ͸σʔληϯλʔʹڊେͳίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͕ଘࡏ͍ͯ͠ ·͕͢ɼࠓޙ͸ϨΠςϯγʗηΩϡϦςΟʗίετ౳ͷཁ͔݅Βɼ͋Β ΏΔ৔ॴ΍ࣾձɼ૊৫ʹίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε༹͕͚ࠐΜͰ͍͘ ͜ͱʹͳΓ·͢ɽ  ͦΕΒ෼ࢄͨ͠ίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͸ɼ୯ಠͰίϯϐϡʔςΟϯ άύϫʔΛఏڙ͢Δʹཹ·Βͣɼͦͷ৔ॴ΍ࣾձͷཁٻʹԠͯ͡ɼࣗ཯త ʹɼ෼ࢄ͋Δ͍͸༗ػతʹ݁߹͠ɼݱ৔ɾΫϥ΢υͦΕͧΕ͕ॎԣʹ݁ͼ ͍ͭͨϋΠϒϦουߏ଄ΛͱΔΑ͏ʹػೳ͠·͢ɽ  ͜ͷΑ͏ͳγεςϜʹΑΓ࣮ݱ͞ΕΔ΋ͷ͸ɼਓʑͷ਎ۙʹଘࡏ͠ɼϦΞ ϧλΠϜ͔ͭΠϯςϦδΣϯεʹϢʔβΛࢧ͑ͳ͕Βɼ͔͠͠ಉ࣌ʹόο ΫΤϯυଆ͕༗ػతʹ݁߹͢Δ͜ͱʹΑΓɼ͔ͭͯͳ͍ϚγϯύϫʔͱϦ ιʔεྔΛಈһ͢Δ͜ͱͰݱ৔࠷ద͔ͭશମ࠷దΛ΋࣮ݱ͢Δ4VQFS
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8PSMEͰ͢ɽ 1) https://research.sakura.ad.jp/2019/02/22/concept-vision-2019// ϨΠςϯγʗηΩϡϦςΟʗίετ౳ͷཁ݅ʹΑΓ େن໛ूத͔Β෼ࢄʹมભ͍ͯ͘͠ ͨͩ͠ɺͨͩͷ෼ࢄͰ͸ͳ͘ lࣗ཯తʹz෼ࢄ͋Δ͍͸༗ػతʹ݁߹͠ ϋΠϒϦουߏ଄ΛऔΔ ݱ৔࠷దԽ͔ͭશମ࠷దԽΛ࣮ݱ͠ɺ զʑͷΑΓ਎ۙͳଘࡏͱͯ͠ ϦΞϧλΠϜ͔ͭΠϯςϦδΣϯεʹϢʔβΛࢧ͑Δ ະདྷͷσʔληϯλʔͰ͋Δ ˞ࢲͳΓͷղऍ 

これからの研究 5 ͦ΋ͦ΋௒ݸମͱ͸ɼ • ʮଟ਺ͷݸମ͔Βܗ੒͞Εɼ·ΔͰҰͭͷݸମͰ͋Δ͔ͷΑ͏ʹৼΔ෣͏ ੜ෺ͷूஂͷ͜ͱʯ • ʮݶఆతͳ஌ೳͱ৘ใ͔࣋ͨ͠ͳ͍ݸମ͕ଟ਺ू·ͬͯݸମͷೳྗΛ௒͑ ͨେ͖ͳ͜ͱΛ੒͠਱͛Δ΋ͷʯ Ͱ͋Δʢ8JLJQFEJBΑΓʣɽ 1) https://ja.wikipedia.org/wiki/超個体 2) http://www.flickr.com/photos/bakkenes/4205012347/ 3) https://fy10119700527i.com/tv/matayoshi-naoki-knowing-the-society-of-ants-3485/ ਤ ϛππϘΞϦͷ૥ ਤ ౉Γௗͷ7ࣈୂྻ 

これからの研究 6 ݚڀॴͷίϯηϓτɿ ʮ௒ݸମܕσʔληϯλʔʯ  ݱࡏ͸σʔληϯλʔʹڊେͳίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͕ଘࡏ͍ͯ͠ ·͕͢ɼࠓޙ͸ϨΠςϯγʗηΩϡϦςΟʗίετ౳ͷཁ͔݅Βɼ͋Β ΏΔ৔ॴ΍ࣾձɼ૊৫ʹίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε༹͕͚ࠐΜͰ͍͘ ͜ͱʹͳΓ·͢ɽ  ͦΕΒ෼ࢄͨ͠ίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͸ɼ୯ಠͰίϯϐϡʔςΟϯ άύϫʔΛఏڙ͢Δʹཹ·Βͣɼͦͷ৔ॴ΍ࣾձͷཁٻʹԠͯ͡ɼࣗ཯త ʹɼ෼ࢄ͋Δ͍͸༗ػతʹ݁߹͠ɼݱ৔ɾΫϥ΢υͦΕͧΕ͕ॎԣʹ݁ͼ ͍ͭͨϋΠϒϦουߏ଄ΛͱΔΑ͏ʹػೳ͠·͢ɽ  ͜ͷΑ͏ͳγεςϜʹΑΓ࣮ݱ͞ΕΔ΋ͷ͸ɼਓʑͷ਎ۙʹଘࡏ͠ɼϦΞ ϧλΠϜ͔ͭΠϯςϦδΣϯεʹϢʔβΛࢧ͑ͳ͕Βɼ͔͠͠ಉ࣌ʹόο ΫΤϯυଆ͕༗ػతʹ݁߹͢Δ͜ͱʹΑΓɼ͔ͭͯͳ͍ϚγϯύϫʔͱϦ ιʔεྔΛಈһ͢Δ͜ͱͰݱ৔࠷ద͔ͭશମ࠷దΛ΋࣮ݱ͢Δ4VQFS
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未来のビジョンと機械学習 8 ϒϩά͔ΒͷҾ༻ ֤ίϯϐϡʔςΟϯά͸ಠཱͨ͠ݸମͱͯ͠ػೳ͠ͳ͕Β΋ɼ૯ମͱͯ͠ ͸౷཰͞Ε͍ͯΔΑ͏ʹݟ͑ɼখɾதن໛σʔληϯλʔ͕ϋϒͱͳͬͯɼ݁ Ռతʹશମ͕͏·͘ܨ͕Εߏ੒͞Ε͍ͯ͘ɽ 1) https://research.sakura.ad.jp/2019/02/22/concept-vision-2019/ ֤ίϯϐϡʔςΟϯά͸ஞֶ࣍शʹΑΔಈతͳಛ௃ϕΫτϧΛܗ੒͠ͳ͕ Βɼෳ਺ͷΫϥελʹ·ͱΊΒΕ͍ͯΔΑ͏ʹݟ͑ɼʢҎԼུʣɽ  ಛ௃ϕΫτϧͷੜ੒  ΫϥελϦϯά ػցֶशతΠϝʔδ ˞ࢲͳΓͷղऍ 

クラスタリング⼿法の⽐較 9 1) https://www.antecanis.com/texts/group_04/ ҰൠతͳΫϥελϦϯάख๏ ܈஌ೳ ,NFBOT ֊૚ܕ ܭࢉίετ ˓ ✕ ˚ վྑੑ ˓ ✕ ˓ ࠶ݱੑ ✕ ˓ ˓ ֊૚ੑ ✕ ˓ ˓ ೖΕࢠߏ଄ ✕ ˓ ˓ ύϥϝʔλ਺ ˚ ˓ ˚ ͦΕͧΕͷख๏͝ͱʹಘҙෆಘҙ͕͋Δ΋ͷͷɺ܈஌ೳΛ༻͍ͨख๏͸ ൺֱతଟ͘ͷ໰୊ʹରͯ͠༗ޮͰ͋ΔՄೳੑ͕͋Δɻ ද ΫϥελϦϯάख๏ͷൺֱ 

群知能 11 ٜίϩχʔ࠷దԽʢ"$0 ٜͷ࠾Ӥߦಈʹண૝Λಘͨ࠷దԽख๏ɻ ٜ͸ϥϯμϜʹ૥ͷपΓΛ୳ࡧ͠ɺ஍໘ʹϑΣϩϞϯΛ࢒͢ɻӤΛݟͭ ͚ΔͱϑΣϩϞϯྔΛิڧ͠ͳ͕Β૥ʹ໭Δɻଞͷٜ͸ϑΣϩϞϯ͕ڧ͍ ಓΛબͼɺϑΣϩϞϯΛ͞Βʹิڧ͢ΔɻҰํɺϑΣϩϞϯ͸ৠൃ͢Δͨ Ίɺ༨ܭͳಓ͸ফ͑ͯӤ·Ͱͷ࠷୹ڑ཭͕ࣗಈతʹબ୒͞ΕΔɻ https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%9F%BB%E3%82%B3%E3%83%AD%E3%83%8B%E3%83%BC%E6%9C%80%E9%81%A9%E5%8C%96 ܈஌ೳͱ͸ ݸମؒͷہॴతͰ؆୯ͳ΍ΓऔΓΛ௨͠ɺ ूஂͱͯ͠ߴ౓ͳಈ͖Λ͢Δݱ৅ Λ໛฿ͨ͠ਓ޻஌ೳٕज़ 

群知能 16 ٜίϩχʔ࠷దԽʢ"$0 ٜͷ࠾Ӥߦಈʹண૝Λಘͨ࠷దԽख๏ɻ ٜ͸ϥϯμϜʹ૥ͷपΓΛ୳ࡧ͠ɺ஍໘ʹϑΣϩϞϯΛ࢒͢ɻӤΛݟͭ ͚ΔͱϑΣϩϞϯྔΛิڧ͠ͳ͕Β૥ʹ໭Δɻଞͷٜ͸ϑΣϩϞϯ͕ڧ͍ ಓΛબͼɺϑΣϩϞϯΛ͞Βʹิڧ͢ΔɻҰํɺϑΣϩϞϯ͸ৠൃ͢Δͨ Ίɺ༨ܭͳಓ͸ফ͑ͯӤ·Ͱͷ࠷୹ڑ཭͕ࣗಈతʹબ୒͞ΕΔɻ https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%9F%BB%E3%82%B3%E3%83%AD%E3%83%8B%E3%83%BC%E6%9C%80%E9%81%A9%E5%8C%96 ܈஌ೳΛར༻ͨ͠ ୅දతͳΫϥελϦϯάख๏ Λ͝঺հ 

群知能によるクラスタリング 17 ٜίϩχʔΫϥελϦϯάϞσϧʢ"$$.ʣ ٜ͕༮஬ͷ࢓෼͚Λ͢Δߦಈʹج͍ͮͨΫϥελϦϯάΞϧΰϦζϜɻ ٜ͸஌֮ൣғ಺ʹಉ͡छྨͷ༮஬͕ଘࡏ͢Δ৔߹ʹԼΖ͢࡞ۀΛ܁Γฦ ͢ɻͦΕʹΑΓɺখ͞ͳΫϥελ͸ॖখɺফ໓͠ɺେ͖ͳΫϥελ͸ΑΓ େ͖ͳ΋ͷʹ੒௕͢Δɻ र͏ ஔ͘ र͏ 群知能とデータマイニング：アジス・アブラハム 他、東京電機大学出版局、2012年 ΤʔδΣϯτʢٜʣΛา͔ͤ ࠷దͳΫϥελΛͭ͘ΒͤΔ 

群知能によるクラスタリング 18 ٜίϩχʔΫϥελϦϯάϞσϧʢ"$$.ʣ ٜ͕༮஬ͷ࢓෼͚Λ͢Δߦಈʹج͍ͮͨΫϥελϦϯάΞϧΰϦζϜɻ ٜ͸஌֮ൣғ಺ʹಉ͡छྨͷ༮஬͕ଘࡏ͢Δ৔߹ʹԼΖ͢࡞ۀΛ܁Γฦ ͢ɻͦΕʹΑΓɺখ͞ͳΫϥελ͸ॖখɺফ໓͠ɺେ͖ͳΫϥελ͸ΑΓ େ͖ͳ΋ͷʹ੒௕͢Δɻ र͏ ஔ͘ र͏ 群知能とデータマイニング：アジス・アブラハム 他、東京電機大学出版局、2012年 

群知能によるクラスタリング 20 ཻࢠ܈࠷దԽ๏ʢ140 'MPDLΞϧΰϦζϜ ௗͳͲͷ܈Εͷಈ͖Λ໛฿ͨ͠ΞϧΰϦζϜɻ ಉछͰͳ͍܈Ε͔Β͸཭Εɺಉछͷ܈Εͷۙ͘ʹ͸଎౓Λ߹Θͤͯཹ· ΔɻͦΕʹΑΓɺछྨผͷΫϥελϦϯά͕ߦΘΕΔɻ 群知能とデータマイニング：アジス・アブラハム 他、東京電機大学出版局、2012年  িಥճආˠඇྨࣅϊʔυͷ෼ࢄ  ଎౓ௐ੔  'MPDLΫϥελϦϯάˠྨࣅϊʔυͷूத িಥճආ 'MPDL ΫϥελϦϯά ݸମʢௗʣͦͷ΋ͷ͕ ࠷దͳΫϥελΛࣗൃతʹܗ੒͢Δ 

群知能によるクラスタリング 21 ཻࢠ܈࠷దԽ๏ʢ140 'MPDLΞϧΰϦζϜ ௗͳͲͷ܈Εͷಈ͖Λ໛฿ͨ͠ΞϧΰϦζϜɻ ಉछͰͳ͍܈Ε͔Β͸཭Εɺಉछͷ܈Εͷۙ͘ʹ͸଎౓Λ߹Θͤͯཹ· ΔɻͦΕʹΑΓɺछྨผͷΫϥελϦϯά͕ߦΘΕΔɻ 群知能とデータマイニング：アジス・アブラハム 他、東京電機大学出版局、2012年  িಥճආˠඇྨࣅϊʔυͷ෼ࢄ  ଎౓ௐ੔  'MPDLΫϥελϦϯάˠྨࣅϊʔυͷूத িಥճආ 'MPDL ΫϥελϦϯά 

群知能 22 ٜίϩχʔ࠷దԽʢ"$0 ٜͷ࠾Ӥߦಈʹண૝Λಘͨ࠷దԽख๏ɻ ٜ͸ϥϯμϜʹ૥ͷपΓΛ୳ࡧ͠ɺ஍໘ʹϑΣϩϞϯΛ࢒͢ɻӤΛݟͭ ͚ΔͱϑΣϩϞϯྔΛิڧ͠ͳ͕Β૥ʹ໭Δɻଞͷٜ͸ϑΣϩϞϯ͕ڧ͍ ಓΛબͼɺϑΣϩϞϯΛ͞Βʹิڧ͢ΔɻҰํɺϑΣϩϞϯ͸ৠൃ͢Δͨ Ίɺ༨ܭͳಓ͸ফ͑ͯӤ·Ͱͷ࠷୹ڑ཭͕ࣗಈతʹબ୒͞ΕΔɻ https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%9F%BB%E3%82%B3%E3%83%AD%E3%83%8B%E3%83%BC%E6%9C%80%E9%81%A9%E5%8C%96 ΫϥελϦϯάͯ͠ ݁ہԿΛ͢Δ͔ 

応⽤アイデア 23 Ԡ༻ΞΠσΞ  ϝτϦοΫͳͲΛར༻ͨ͠ಛ௃ϕΫτϧ ˠྨࣅ༻్Ϋϥελʹجͮ͘ҟৗݕ஌ɾ༧஌  ௨৴ස౓΍௨৴಺༰Λར༻ͨ͠ಛ௃ϕΫτϧ ˠϧʔςΟϯάͷ୹ॖɼʢΩϟογϡʣαʔόͷ࠷ద഑ஔ  ෺ཧతҐஔΛར༻ͨ͠ಛ௃ϕΫτϧ ˠՄൖܕαʔόɺσʔληϯλʔͷ࠷ద഑ஔ 8FCαʔό ҟৗ ஫ҙใ ࣌ؒ ҟৗݕ஌ ҟৗ༧஌ 

まとめ 24 • ίϯϐϡʔςΟϯάϦιʔε͕ࣗ཯తʹ෼ࢄɾूதߏ଄ΛͱΓɺ༗ػతʹ ࠷దԽ͢Δ௒ݸମܕσʔληϯλʔΛ࣮ݱ͍ͨ͠ • ʮಛ௃ϕΫτϧͷੜ੒ʯͱʮΫϥελϦϯάʯʹ஫໨ Ϗδϣϯͱํ޲ੑ ͝ਗ਼ௌ͋Γ͕ͱ͏͍͟͝·ͨ͠ • Ϋϥελʔ͔Βͷ֎Ε஋ݕ஌ • ಉҰΫϥελʔ಺ͷҟৗΛڞ༗ɺ஫ҙใൃྩʢҟৗ༧஌ʹͭͳ͕Δʁʣ • ܦ࿏ͷ࠷దԽ΍ʢΩϟογϡʣαʔό࠷ద഑ஔ • Մൖܕσʔληϯλʔͷ࠷ద഑ஔ ܈஌ೳΫϥελϦϯά ߟ͑ΒΕΔԠ༻ྫ • ҰൠతͳΫϥελϦϯάख๏ΑΓ΋ଟ͘ͷ໘Ͱ༗ޮͰ͋ΔՄೳੑ • ΤʔδΣϯτͷ༗ແͰख๏͕ͭʹେผ͞ΕΔ