企業における⾃然⾔語処理技術の活用の現場 @情報処理学会東海支部主催講演会

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1. 企業における⾃自然⾔言語処理理技 術の活⽤用の現場 （株）Preferred Infrastructure 海野 　裕也 2014/10/22 情報処理学会東海支部主催講演会@名古屋大学
2. ⾃自⼰己紹介 海野 裕也 l  -2008 東⼤大情報理理⼯工修⼠士 l  ⾃自然⾔言語処理理 l  2008-2011 ⽇日本アイ・ビー・エム（株）東京基礎研 l  テキストマイニング、⾃自然⾔言語処理理の研究開発 l  2011- （株）プリファードインフラストラクチャー l  ⾃自然⾔言語処理理、情報検索索、機械学習、テキストマイニングなど の研究開発 l  研究開発系案件の担当、コンサルティング NLP若若⼿手の会共同委員⻑⾧長（2014-） 2
3. 会社紹介 Preferred Infrastructure, Inc. (PFI) l  設⽴立立: 2006年年3⽉月 l  場所: 東京都⽂文京区本郷 l  従業員数: 36 l  ミッション: Bring cutting-‐‑‒edge research advances to the real world.
4. 主な事業 l  企業向けソフトウェアの開発販売 l  主に、企業向けの検索索エンジン、レコメンドエンジ ン、データ解析エンジンなど l  顧客企業の研究開発コンサルティング l  新技術の調査や導⼊入のアドバイスや⼿手伝い l  共同実証実験 4
5. ⾃自然⾔言語処理理とは ⾃自然⾔言語（⼈人の話す⾔言葉葉）をコンピュータで処理理させるた めの技術 l  主な応⽤用：⽇日本語⼊入⼒力力、機械翻訳、⾃自動要約など l  ⾔言語学、機械学習、最適化、統計などの技術と関わりが 深い 5 古⽂文書 　 　 　 　 　 　仕様書 電子カルテ 　 　 　 　 　 　twitter
6. ⾃自然⾔言語処理理の⽅方向性は⼤大きく分けると2つ？ l  ⾔言葉葉の構造を明らかにすること l  ランダムなアルファベット列列と、正しい⽂文の間には ⼤大きな壁がある l  同じ意味を表す複数の表現と、同じ表現に対する複 数の意味解釈が存在する l  ⾔言葉葉から情報を得ること l  ⾃自然⾔言語のデータから、意味のある情報を取り出す l  取り出した情報をいかに活⽤用するか 6
7. 具体的な研究課題 l  ⾔言葉葉の構造を明らかにする研究 l  形態素解析、構⽂文解析、述語項構造解析、意味役割 付与、照応解析、共参照解析、曖昧性解消、談話解 析、⽂文⽣生成、⾃自動要約、機械翻訳 l  ⾔言葉葉から情報を得る研究 l  情報抽出、関係抽出、知識識処理理、情報検索索、テキス トマイニング、質問応答 7 PFI含め、企業の研究はこちらが多い印象
8. 3つの観点から⾃自然⾔言語処理理の取り巻く環境をまと める 1.  データの変化 2.  デバイスの変化 3.  技術の変化 8
9. 1. データの変化
10. ⾃自然⾔言語データを取り巻く問題 l  多様化 l  様々なデータ源 l  多⾔言語 l  書き⾔言葉葉・話し⾔言葉葉・ネットスラング l  ⼤大規模化 l  インターネット、WWWの発達 l  ネットニュース、掲⽰示板やBlog l  SNSなどのカジュアルなテキストデータの爆発 10
11. 利利⽤用事例例はどんどん多様化 実社会の中でNLPがどのように使われているのかを紹介す る l  医療療・ヘルスケア l  製造 l  EC l  ⽂文献・特許 l  社内情報 l  SNS解析 l  広告 11
12. 医療療・ヘルスケア l  電⼦子カルテの⼊入⼒力力⽀支援・情報抽出 l  診断⽀支援 c.f. IBM Watson l  伝染病の流流⾏行行予測 l  Google Flu 下図（特定クエリログの検索索回数履履歴から推定） 12 http://www.google.org/flutrends/about/how.html
13. 製造 l  部品名の名寄せ: 　国毎、⼯工場毎に違う名前を使ってお り、必要な部品を融通しようと思った時に分からない l  ⾃自由⽂文で書かれたノウハウ（故障履履歴、作業改善案）を 機械的に処理理可能にする仕組み l  コールセンターに寄せられる不不具合報告情報を整理理・活 ⽤用するための取り組み 13
14. EC l  楽天、Amazonなど⼤大量量の商品を扱うサイトが利利⽤用する 検索索 l  ECサイトの多くは、外部検索索エンジン（Googleなど）から直接 来た後に商品を絞り込むために利利⽤用する場合が多い l  ECサイトによって⾃自作・チューニングしている場合も多い l  各ECサイトの検索索エンジンを考察してみるのは⾯面⽩白い 楽天、Amazon、ZOZOTOWN など l  必要なNLP技術 l  クエリ拡張（製品名などはそのままヒットしない） l  商品属性の抽出（製品名、原材料料、⾊色、キャッチコピー） l  名寄せ 　この商品とこの商品は同じ？バージョン違い？ l  レコメンド l  商品情報の⽂文章から、お薦めできるかどうかを分析する
15. ⽂文献・特許 l  研究機関やコンサルタントが⽂文献や特許を調査する際に 利利⽤用 l  漏漏れは許されない．関連結果を全て調べる．数千件⾒見見る場合も l  概念念が似たキーワード、⽂文書を分析し漏漏れ無く取得したい l  「iPS細胞」で検索索したら、それに関係しそうな概念念も全て調べ る必要がある l  各企業、政府が今どのような⽅方針をとっているのかも調べたい →⾦金金融業界などでの利利⽤用も多い l  誰が⾔言っているのか、影響はどのくらいかの分析も重要 l  情報フィルタリングと同じように、クエリを仕掛けてお いて、新しい情報が⼿手に⼊入ったらすぐアラートを⾶飛ばす 仕組みも
16. ⼈人材・⼈人事 l  ⽂文書と組織のマッチング l  情報と⼈人のマッチングを⾔言語情報を介して⾏行行い、情報を共有す べき⼈人に⾃自動的に必要な情報をpushする l  組織変更更があった時に、どの⽂文書（情報）をどの組織に割り当 てるのかの設定を⼈人⼿手で⾏行行うのは⾮非常に困難だが、それを⾃自動 で⾏行行う l  ⼈人事への応⽤用 l  その⼈人の持っているスキルと,そのレベルをレジュメなどを元に ⾃自動推定し、その結果を検索索などで利利⽤用できるようにする l  レジュメを⽂文書分類する．正解データはクラウドソーシング で作る l  転職斡旋会社や、⼤大企業の⼈人事などで使われる l  linkedinなどで⼤大規模な適⽤用例例をみることができる
17. 社内情報 l  業務⽂文書解析 l  メール、議事録、掲⽰示板、契約書、設計書、部品書 l  例例：ミーティングの場所、出席者、議題などを⾃自動抽出 過去の関連⽂文書を全て⾒見見つける l  エンタープライズ検索索 l  国内市場は100億円程度度だが、近年年ビッグデータ解析の流流⾏行行と ともにデータベース市場、BI市場と融合してきつつある l  ビッグデータ解析の要素技術として重要であり、世界最⼤大⼿手は 皆買収された．Fast（MS）、Autonomy (HP）、 Endeca（Oracle） l  ⽂文書の⾃自動分類（タグ付）、整理理、組織名や⼈人名、製品 名の抽出、そして、それらの名寄せが利利⽤用される l  ⽂文書分類、固有表現抽出、照応解析
18. SNS解析 l  SNSの⼤大流流⾏行行 l  SNSのメディアとしての影響⼒力力が強くなった l  SNS上での情報の解析、影響の解析のニーズが⾼高まる l  広告業界や⼀一般消費者向け企業が強い興味を⽰示す l  全世界で使われることによる、多⾔言語化の影響が⼤大きい l  技術的にはBlog解析と類似 l  Blog解析は2000年年代中頃にブーム l  例例：ブログウォッチャー（2004-） l  話題の追跡、プロフィールの解析、友⼈人関係の解析など、テー マは⾮非常に似ている 18
19. 広告 l  ユーザーの属性分析 l  プロフィール、tweet内容から、性別、年年齢、職種、趣味、家族 構成、年年収、各製品/企業への嗜好などが分析できる l  ある商品がどのような⼈人にウケている、外れているといった マーケティング分析への利利⽤用 l  第三者広告配信の広まりとともに、ユーザーと広告のマッチン グはキーテクノロジーになっている l  第三者配信 広告を
 出したい人達 広告を出せる枠を持った人
 (ウェブサイトを持っている人） 広 告 この⼈人なら、この広告は⾼高確 率率率で押すから、⾼高値で⼊入札！ 第三者配信
20. Intimate Merger l  2013/06/19 フリークアウトとの合弁会社を設⽴立立 l  広告配信のために、配信先ユーザー情報の⼤大規模データ を解析 20
21. ⼀一⾔言で⾔言語処理理と⾔言っても適⽤用⽅方法は様々 l  業種によって異異なる要求 l  検出漏漏れがないことが重要な場合と、間違いが少ないことが重 要な場合 l  かっちりした⽂文書から、⾛走り書きの⽂文書まで l  情報を⾒見見つける、整理理する、最適化する・・ l  1つの技術だけでは解決しないことも多い l  検索索、類似⽂文書、情報抽出、etc. l  可視化、UI、時系列列解析、統計分析など異異なる技術との組み合 わせが必要な場合もある 21
22. ⾔言語資源の⼤大規模 (1/2) l  SNS l  Twitter : 2.3億 active user *1 l  Facebook : 11.9億 active user *2 l  LINE : 2.0億 user*3 l  論論⽂文 l  Peer reviewed Journal で 135万 article / 年年*4 l  年年率率率 4〜～10%の増加, 15年年で2倍に l  conference proceedings などは更更に⾼高い増加率率率 22 *1 http://weekly.ascii.jp/elem/000/000/084/84331/ *2 http://www.prnewswire.com/news-releases/facebook-reports-third- quarter-2013-results-229923821.html *3 http://en.lineblog.naver.jp/archives/30767259.html *4 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2909426/
23. ⾔言語資源の⼤大規模 (2/2) l  専⾨門家すら全ての情報に触れることは困難 l  関連する領領域も急速に拡⼤大している l  SNS, 電⼦子ジャーナルなど情報発信能⼒力力は急激に増えた が、⼈人の処理理能⼒力力は急激に増えないのでアシストツール が必須 l  ⼤大量量の情報から必要な情報のみを集める l  情報フィルタリングツール l  情報要約ツール l  SNSを中⼼心に情報はリアルタイムで発⽣生する l  秒間数千〜～万, これらの結果に反応できるか 23
24. 情報フィルタリング l  アドホック検索索：クエリが動的、対象⽂文書が静的 l  Googleなどのウェブ検索索などいわゆる普通の検索索 l  情報フィルタリング：クエリが静的、対象⽂文書が動的 l  近年年のキュレーションアプリがこれらの技術に近づいている クエリが動的 （ユーザーが毎回⼊入⼒力力） 結果はpull型 クエリが静的 （決まっている） 結果はpush型 ⽂文書が動的 （ニュース、 twitter） 情報フィルタリング はてブのカテゴリ、 キュレーションアプリ ⽂文書が静的（ウェブ ページ、製品情報） アドホック検索索 （ウェブ検索索など⼀一般の 検索索の概念念はこれ）
25. 例例：災害対策 25 地域、トピック、時間で情報をフィルタリング
26. 例例：ユーザー属性フィルタリング 26 各ユーザー属性にに関連するtweetのみを抽出する
27. データの変化まとめ l  適応領領域の増⼤大とデータの多様化 l  ⾃自然⾔言語のデータはあらゆるビジネス領領域で利利⽤用されている l  あらゆる領領域で、これらのデータ分析のニーズは⾼高まっている l  対象領領域ごとにデータの違いのみならず、要求⽔水準や必要な技 術もまるで異異なる l  データの⼤大規模化とフィルタリング技術 l  ⼤大規模化、多様化が急速に進んでいて、⼈人間の処理理能⼒力力を上 回ってきている l  情報を取捨選別する仕組みが必要とされている 27
28. 2. デバイスの変化
29. 減少するパソコン、増加するスマートフォン 総務省平成24年度版情報通信白書より http://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/h24/html/nc122310.html
30. スマートフォンになってから注⽬目され始めた⾃自然⾔言 語処理理技術 l  ⾃自然⾔言語処理理を活⽤用した技術が急に注⽬目をあび るようになる l  何が起こっているのか？ 30
31. ⾳音声インターフェイス: Siri、しゃべってコンシェル、 ⾳音声アシスト 31 https://www.apple.com/jp/ios/siri/ http://v-assist.yahoo.co.jp/ https://www.nttdocomo.co.jp/service/information/shabette_concier/
32. ニュースキュレーション：Gunosy, SmartNews 32 http://gunosy.com https://www.smartnews.be/
33. スマートフォン時代にブレークした技術（1/2） l  予測⼊入⼒力力 l  1970年年代にはアイデアがあったが、PC向けには普及しなかっ た l  携帯電話の普及に合わせて⽬目にするようになり、今では当たり 前に l  ⾳音声⼊入⼒力力 l  ⾳音声⼊入⼒力力ソフトは2000年年前後に⼀一⻫斉に発売されたが、結局キー ボードを置き換えなかった l  ところが、スマホからの⾳音声検索索や⾳音声インターフェースに なって花開く 33
34. スマートフォン時代にブレークした技術（2/2） l  情報収集技術 l  RSSリーダーをはじめ、情報収集アプリは2000年年台前半には存 在した l  ⼤大々的に普及するようになったのはつい最近 l  機械翻訳（これから？） l  機械翻訳ソフトは2000年年前後に⼀一⻫斉に発売されたが、結局普及 しなかった l  ⼗十分な翻訳リソースの得られない旅⾏行行シーンなどで役に⽴立立つは ず 34
35. デバイスの変化と特質の変化 35 入力の 自由度 出力の 自由度 即応性 常備性
36. 変化にあったソフトウェアの必要性 l  不不⾃自由な⼊入出⼒力力をサポートできるか？ l  キーボードやマウスのようなデバイスは使えない l  ⼤大画⾯面で⼤大量量の情報を提⽰示することはできない l  いつでも持っていることを活かせるか？ l  秒単位で通知する必要の情報を提供できる l  どこにいても情報にアクセスできる 36
37. ブレークした技術はデバイスの特徴を捉えている l  予測⼊入⼒力力 l  不不⾃自由な携帯電話の⼊入⼒力力インターフェース l  ⾳音声⼊入⼒力力 l  不不⾃自由な携帯電話の⼊入⼒力力インターフェース l  ⻑⾧長い⽂文章より、検索索などの短いクエリーの⼊入⼒力力をサポート l  情報収集技術 l  細かい検索索条件を⼊入⼒力力するのは難しいため、⾃自動で情報を収集 して欲しい l  開いた時間に利利⽤用する事が増えて、明確な⽬目的を持って情報を 探すことが減った l  機械翻訳 l  時間をかけて正確な翻訳をするより、⽇日常⽣生活における最低限 の翻訳が必要なシーンでの利利⽤用 37
38. ウェアラブルデバイスではコンテキストを読む必要 がある l  細かい条件の⼊入⼒力力はより困難になる l  利利⽤用者の状況を機械が読み取って、補完する必要がある l  Google Nowがやろうとしている⽅方向性 38 天気 予定 所持金 時間
39. コンテキストを読むために、⾃自然⾔言語処理理や知識識処 理理の技術の重要度度は⾼高まるだろう l  複数の曖昧な情報間の関係を明らかにする必要がある l  場合によっては⾃自然⽂文で書かれた情報を扱う必要がある 39 お昼前に〜～ <12:00 銀座で〜～ 東京都銀座 曖昧なテキスト 具体的な意味 異なる意味間の推論 移動時間:25分
40. 更更にその先：ビットからアトムへ l  コンピュータの世界 l  外部とマウスやディスプレイ等の⼀一部の機器でつながっている l  ヒトの世界 l  聴覚や視覚を通じ、主に⾔言葉葉を使ってつながる l  モノの世界 l  あらゆる物理理現象を検知してアクションを引き起こす 40
41. IT産業の興味が急速にモノの世界へ l  コンピュータの時代 l  主要な⽬目的は「計算」 l  いかに⾼高速に計算するか（CPU） l  いかに⾼高速に通信するか（ネットワーク） l  ヒトの時代 l  主要な⽬目的は「操作」 l  いかに簡単に操作させるか（UI） l  いかに情報を提⽰示するか（可視化） l  モノの時代 l  主要な⽬目的は「解析」 l  いかに物理理現象から情報を引き出すか（データ解析） l  いかに現実世界にアクションを引き起こすか（ロボット） 41 転換期
42. ⼤大⼿手企業が次々に情報の世界を⾶飛び出そうとしている l  IBM: Smarter City l  Cisco: Internet of Everything l  GE: Industrial Internet l  Google: ⾃自動⾞車車の⾃自動運転、Google Glass l  Amazon: ⾃自動宅宅配（Prime Air） l  Intel: IoT向けのEdisonを開発 42 http://www.amazon.com/b?node=8037720011
43. IoTやウェアラブルといったキーワードが話題に 43
44. コンピュータの役割が変わっていく l  コンピュータの時代 l  ⼊入⼒力力：データや計算（コード） l  出⼒力力：データや計算結果 l  役割：計算やデータの移動 l  ヒトの時代 l  ⼊入⼒力力：マウスやキーボードを通じた、ヒトのアクション l  出⼒力力：画⾯面や⾳音 l  役割：映像や⾳音声の作成・再⽣生、可視化 l  モノの時代 l  ⼊入⼒力力：カメラ、マイク、センサーを通じた⾃自然現象 l  出⼒力力：モーターやエンジンなど、機械の動作 l  役割：状況の解析、アクションの決定 44
45. Preferred Networks l  IoTにフォーカスしたリアルタイム機械学習技術のビジ ネス活⽤用を⽬目的とした 株式会社Preferred Networksが PFIよりスピンオフ 45
48. インターフェースとしての⾃自然⾔言語 l  コトバは⼈人間に情報を伝える重要なツール l  センサーの⽣生データは⼈人間には読めない l  ⾳音声の波形データは、⽂文字におこして初めて理理解できる l  映像情報のままでは検索索もままならない l  ヒトの存在する限り重要性は変わらない l  ⼈人間とのインターフェースとして必要性がなくなることはない l  逆にヒトが排除されて⾃自動化されていく領領域では、コトバの重 要度度が下がる可能性もある 48
49. デバイスの変化・まとめ l  デバイスの変化に合わせて技術の重要度度は変わる l  スマートフォンの出現で花開いた技術は沢⼭山ある l  デバイスに合ったプロダクトが必要 l  徐々にモノ同⼠士がやりとりする世界に変化する l  テキストから、⾳音声や映像、センサーの⽣生データ l  ⽬目的も、ヒトによる分析から、機械による⾃自動化が⽬目的になる だろう l  テキストは⼈人間とのインターフェースとしての重要性は 依然として変わらない 49
50. 3. 技術の変化
51. ⾃自然⾔言語処理理は応⽤用領領域なので様々な技術と関わり が深い ⾃自然⾔言語処理理 機械学習 ⾔言語学 情報検索索 データベース 統計 ⼈人⼯工知能 最適化
52. ⾃自然⾔言語処理理は外の技術を輸⼊入しやすい l  機械学習 l  1993: 統計的機械翻訳 [Brown+93] l  1996: 最⼤大エントロピー法 [Berger+96] l  2001: 条件付き確率率率場 [Lafferty+01] l  ベイズ統計 l  2003: Latent Dirichlet Allocation [Blei+03] l  2006: Pitman-Yor language model [Teh06] l  最適化 l  2006: 整数線形計画法 [Clarke+06][Riedel+06] l  2010: 双対分解 [Koo+10][Rush+10] l  深層学習 l  2003: Neural language model [Bengio+03] l  2010: Recurrent Neural Network [Mikolov+10] l  2012: Skipgram Model (word2vec) [Mikolov+13] 52
53. 深層学習ブームをどう⾒見見るか？ l  単なる⼀一時のブームなのか？ l  これまでを振り返りながら少し考えてみる 53
54. 1. 深層学習が次々に⾼高精度度を達成 l  2011: ⾳音声認識識でエラー率率率が30%台 à 20%台に l  2012: ⼀一般物体認識識でエラー率率率が26% à 16%に 54 http://image-net.org/challenges/LSVRC/2012/ilsvrc2012.pdf
55. 2. ⼤大企業による投資、⼈人材争奪戦 l  2012/3: GoogleがHintonらDNNresearchを買収 l  2012/4: BaiduがInstitute of Deep Learningを設⽴立立 l  2012/8, 10: Yahoo!がIQ EnginesとLookFlowを買収 l  2012/12: FacebookがAI Lab設⽴立立し、LeCunが所⻑⾧長に l  2014/1: GoogleがDeepMindを買収 l  2014/5: Andrew NgがBaiduへ l  2014/8: IBMがSyNAPSEチップを発表 55 主要な深層学習の研究者のほとんどが企業へ
56. 3. メディアが⼤大々的に取り上げる l  2014/1 ⽇日経コンピュータ 特集「『機械学習』⾰革命」 l  2014/10 ⽇日経コンピュータ 特集「ビッグデータは⼈人⼯工知能に任せた！」 56 異異様な盛り上がり
57. 海野の主観的な深層学習に対する印象 l  メディアの取り上げ⽅方がすごい l  過去にブレークスルーと⾔言われた技術に⽐比べて、メ ディアの取り上げ⽅方が圧倒的に⼤大きい l  呼応するように顧客企業の反応や期待が⼤大きい l  取り上げ⽅方には誇張も含まれている l  現実的には既存のタスクを今までと考えられないほ ど⾼高精度度に解けた、というものが多い l  問題設定そのものが変わる話というのは少ない l  もちろん、そこにチャレンジするグループはある 57
58. ⾃自然⾔言語処理理における深層学習はどうか？ l  ブレークスルーだという研究はまだ少ない l  構⽂文解析や評判分析で、⻑⾧長年年チューニングされた精 度度と「同程度度」の精度度を達成した l  最近、Googleが機械翻訳で⾼高精度度を達成したのが話 題になっている l  ⾔言語処理理ではまだこれから？（主観です） l  複雑な規則の必要だった意味処理理などの分野で活躍 しそう l  問題の定式化の難しかった領領域（例例えば語義曖昧性 解消）に対して、新しい問題の定式化が出現しそう 58
59. Neural Network Language Model (NNLM) [Bengio +03] l  Nグラム⾔言語モデルを NN化 l  連続N-1⽂文字から、次 の⽂文字を当てる確率率率モ デルのニューラルネッ トを構築する 59
60. Recurrent Neural Network Language Model (RNNLM) [Mikolov+10] l  t-1⽂文字読んだときの「状態」 をベクトル化して、t⽂文字⽬目を その「状態」から当てる l  NNLMでは直前N⽂文字のベクトル から次を当てていた l  直前までの⽂文脈情報が埋め込 まれている雰囲気 l  http://rnnlm.org 60 ⽂文字、単語 時刻 t-‐‑‒1 の隠れ層 隠れ層 次の⼊入⼒力力 の予測 コピー
61. Skip-gramモデル (word2vec) [Mikolov+13] l  周辺単語を予測するモデル l  周辺単語から予測するモデル （CBOW）も提案している l  Analogical reasoningの精度度が 劇的に向上 l  実装（word2vec）が公開され て⼀一気に話題に 61
62. 意味の合成を⾏行行列列で表現する (MV-RNN) [Socher +12] l  各単語にはベクトルと⾏行行列列が対応する l  修飾されると、お互いの⾏行行列列を相⼿手のベクトルに掛けて、 さらに⾮非線形な変換 f を段階的に⾏行行う l  Rootまで繰り返すと⽂文の表現ベクトルが得られる 62
63. Dynamic Convolutional Neural Network [Kalchbrenner+14] l  CNNを使って単語のまとまりを組み上げていく l  構⽂文⽊木ではないが、類似の効果が得られる？ 63
64. ⾔言語処理理は起点が違う 64 低次 高次 ピクセル エッジ 部分 絵 波形 ⾳音素 単語 発話 組み上げる 分解する 表現？ 単語 フレーズ ⽂文
65. 画像や⾳音声系と、⾔言語処理理の違い（？） l  画像や⾳音声の技術 l  最⼩小粒粒度度の情報を組み上げて、⾼高次の意味のある情 報を組み上げる技術が成功している l  CNNの特徴がよく活きている？ l  ⾔言語処理理の技術 l  形態素の間ですら、複雑な意味関係を持っている l  cf. 語彙化 l  形態素より細かい粒粒度度の情報への分解する技術が必 要なのでは？ l  cf. word2vec 65
66. ソフトウェアの重要性 l  libsvm, liblinear l  教師有り学習エンジン l  JUMAN, Chasen, MeCab l  形態素解析エンジン l  Moses (GIZA++) l  統計的機械翻訳エンジン l  Stanford CoreNLP l  ⾃自然⾔言語処理理の網羅羅的なツールキット l  word2vec l  Skipgramモデル l  Theano, Caffe, cuda-convnet l  深層学習向けのライブラリやツールキット l  ⾔言語処理理向け深層学習のツールがまだない 66
67. Caffe (http://caffe.berkeleyvision.org/) l  深層学習のフレームワーク l  ネットワークの構造を記述すると学習から分類まで実⾏行行 してくれる l  主に画像処理理（Convolutional Neural Network）に特化 l  CPUモードとGPUモードを簡単に切切り替えられる l  実際に中の実装を知らなくても1⽇日で使えた 67 強⼒力力なツールの出現が必要
68. どんどん複雑化する⾃自然⾔言語処理理スタック 例例：Mosesの処理理 1.  Prepare data (45 minutes) 2.  Run GIZA++ (16 hours) 3.  Align words (2:30 hours) 4.  Get lexical translation table (30 minutes) 5.  Extract phrases (10 minutes) 6.  Score phrases (1:15 hours) 7.  Build lexicalized reordering model (1 hour) 8.  Build generation models 9.  Create configuration file (1 second) ⾔言語処理理が複雑になるにつれて、連携をサポートする仕組 みが重要になる 68
69. 技術の変化まとめ l  ⾃自然⾔言語処理理は過去に何度度も外部の技術を取り込んでき た l  深層学習もその中の1つだが、盛り上がり⽅方は異異様 l  特にメディアがここまで取り上げているのは少ない l  ソフトウェアの成熟は重要 l  論論⽂文による技術の公開だけでは広がらない l  ソフトウェアの普及と成熟が研究を推し進めるケースが増えて いる 69
70. 終わりに
71. 世の中のニーズの変化、デバイスなどの機械の変 化、⾔言語処理理を取り巻く技術の変化のいずれも⽋欠 かせない
72. PFIは2010年年にキュレーションサービスを⾏行行ったこ とがあった Xappy（2012年年で閉鎖） l  2012年年にGunosyとスマートニュースがリリース l  今ほど情報は溢れていない l  今ほどスマートフォンが普及していない l  技術だけではダメ、タイミングが合わないといけない 72
73. Xappyはタイミングを逃したのか？ l  情報源の増⼤大 l  ⼤大量量のネットニュース、Blog、記事 l  TwitterやFacebookを始めとしたSNSの普及 l  いつでも情報を取得できる環境 l  ネットワークの進化：常時接続、4G l  デバイスの進化：スマートフォン、タブレット l  情報整理理のための技術 l  ⾃自然⾔言語処理理、機械学習、統計、etc. l  GUIなどのツール群 73 タイミングと技術がマッチ
74. 全体のまとめ l  データは多様化、⼤大規模化 l  様々な業種で活⽤用されると同時にデータは多様化 l  データ量量も⼤大規模化、データのフィルタリングがキー l  デバイスの変化に合わせた技術が必要 l  PCからスマホ、ウェアラブルへ、デバイスは変化している l  利利⽤用シーンの変化を意識識すると新しい可能性が⾒見見える l  モノ同⼠士が判断する世界に変化しようとしている l  深層学習の本領領が発揮するのはこれから？ l  ⾔言語処理理に新しい技術が投⼊入されるのはいつもどおり l  ここまで注⽬目と期待が集まるんは過去10年年ない l  ⾔言語処理理で⼤大きな成果が出るならこれから 74
75. ご静聴ありがとうございました
76. 参考⽂文献 (1/4) l  [Brown+93] Peter F . Brown, Vincent J. Della Pietra, Stephen A. Della Pietra, Robert L. Mercer. The mathematics of statistical machine translation: parameter estimation. Computational Linguistics Vol. 19 (2), 1993. l  [Berger+96] Adam L. Berger, Vincent J. Della Pietra, Stephen A. Della Pietra. A Maximum Entropy Approach to Natural Language Processing. Computational Linguistics, Vol. 22 (1), 1996. l  [Lafferty+01] John Lafferty, Andrew McCallum, Fernando C. N. Pereira. Conditional Random Fields: Probabilistic Models for Segmenting and Labeling Sequence Data. ICML2001. 76
77. 参考⽂文献 (2/4) l  [Blei+03] David M. Blei, Andrew Y. Ng, Michael I. Jordan. Latent Dirichlet Allocation. JMLR Vol. 3, 2003. l  [Teh06] Yee Whye Teh. A Hierarchical Bayesian Language Model based on Pitman-Yor Processes. ACL 2006. l  [Clarke+06] James Clarke, Mirella Lapata. Constraint-Based Sentence Compression: An Integer Programming Approach. COLING/ACL 2006. l  [Riedel+06] Sebastian Riedel, James Clarke. Incremental Integer Linear Programming for Non-projective Dependency Parsing. COLING/ACL 2006. 77
78. 参考⽂文献 (3/4) l  [Koo+10] Terry Koo, Alexander M. Rush, Michael Collins, Tommi Jaakkola, David Sontag. Dual Decomposition for Parsing with Non-Projective Head Automata. EMNLP 2010. l  [Rush+10] Alexander M. Rush, David Sontag, Michael Collins, Tommi Jaakkola. On Dual Decomposition and Linear Programming Relaxations for Natural Language Processing. EMNLP 2010. l  [Bengio+03] Yoshua Bengio, Réjean Ducharme, Pascal Vincent, Christian Jauvin. A Neural Probabilistic Language Model. JMLR, 2003. 78
79. 参考⽂文献 (4/4) l  [Mikolov+10] Tomas Mikolov, Martin Karafiat, Lukas Burget, Jan "Honza" Cernocky, Sanjeev Khudanpur. Recurrent neural network based language model. Interspeech, 2010. l  [Mikolov+13] Tomas Mikolov, Kai Chen, Greg Corrado, Jeffrey Dean. Efficient Estimation of Word Representations in Vector Space. CoRR, 2013. l  [Socher+12] Richard Socher, Brody Huval, Christopher D. Manning, Andrew Y. Ng. Semantic Compositionality through Recursive Matrix-Vector Spaces. EMNLP2012. l  [Kalchbrenner+14] Nal Kalchbrenner, Edward Grefenstette, Phil Blunsom. A Convolutional Neural Network for Modelling Sentences. ACL2014. 79