AIとツルカメ算
2023.12.17
・今はやりのAI（人工知能）だが、オープンAI（ChatGPTを開発、サムアルトマンの解任騒ぎで注目を浴びる）が開発中の新型AIであるQ*に関して、面白い情報が出てきた。
・Q*は、AIジャーナリストのティモシー・リーによれば、大規模言語モデル（LLM）をアルファGO（碁の世界チャンピオンを打ち負かせたことで有名）の探索木(SEARCH TREE)と組み合わせたものであるという。
・それがないと、大規模言語モデルは数学問題を解くのに、小学生がよく使うツルカメ算的な思考様式を使うらしい。ではツルカメ算とはなにか。
・会社の若い同僚に聞いてみたら、ツルカメ算は小学校で習ったことがないという。われわれの子供時代と学校も様変わりだ（これ以外にも旅人算や時計算などがあった）。まずツルカメ算を説明する（Shuei勉強Laboによる）。
（問題）
・ツルとカメが合わせて100匹います。足の数の合計が274本のとき、ツルとカメはそれぞれ何匹でしょう。
・これをまずツルカメ算で解く。全部ツルだとすると、足の合計は200本（=2*100）。するとあと74本足りない（=274-200）。かりに一匹カメだとすると、足の合計は2本増えて202本で、不足分は72本となる。こうしてカメを増やしていく。結局不足分の74を2で割ればよい。こうして37という数字がでてくる。つまりカメが37匹であれば、足の合計は274本となり、正解となる。ツルは、残りの数だから63匹（=100-37）となる。
・これがツルカメ算の解き方だ。もちろんこの問題は、方程式を立てれば、簡単に解ける。
*ツルをX匹、カメをY匹とすると、以下の２つの方程式が立てられる。
X+Y=100 (1)
2X+4Y=274 (2)
(1)式より
Y=100-X,これを(2)式に代入する。
2X+4*(100-X)=274
2X=126より、X=63などとなる。Yは37だ。
・ここで面白いのは、生成AIがまさに小学生が解くような形で（ツルカメ算方式で）、問題を解いていたことだ。最初に述べたQ*は、それに方程式で解くやり方を教え込んだことになる。生成AIはまさに人間の知能そのものを実現している。つまり方程式を教えなくても、（われわれが子供のころにやったように）小学生のような形で数学問題を解く。
・ここに生成AIのすごみがある。つまり人間の”知能”そのものなのだ。だとすると、どこまで伸びるか、はかりしれない。
（参考）
・Gigazine,”OpenAIが開発している新型AI「Q*（キュースター）」とは一体どのようなものだと推測されているのか”,2023.12.08
・Timothy Lee,"The Real research behind the wild rumors about Q* project",2023.12.08
・Karl Cobbe etal."Training Verifiers to Solve Math Word Problems",Cornel Univ, arXiv:2110.14168v2,Oct.27,2021
・Shuei勉強Labo,つるかめ算