シリーズ第2弾では、人間の脳をモデル化する研究を通じてディープラーニングの原点を切り開いたウォルター・フィッツについて学びます。シリーズの過去のコンテンツをまだ見ていない場合は、まずチェックすることをおすすめします。
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ウォルター・ハリー・ピッツ・ジュニア（1923.04.23〜1969.05.14）は、初めて人間のニューロンの動作原理を数学的にモデル化するという重要な成果を上げました。人工ニューラルネットワーク、機械学習、さらにはディープラーニング研究を開拓したパイオニアと言えるでしょう。それでは、人工知能の初期の歴史において重要な役割を果たした彼の生涯と研究について見ていきましょう。
貧しい通りにいた天才少年
<굿 윌 헌팅>ウォルター・フィッツの生涯を思い起こさせる映画 ソース
ウォルター・フィッツは、米国デトロイトの貧しい家庭に生まれました。さらに、彼は父親に虐待されたり、地元の子供たちにいじめられたりしたドワーフ少年でした。彼の人生を見ると、ガス・ヴァン・サント（ガス・ヴァン・サント）監督の映画「グッド・ウィル・ハンティング（グッド・ウィル・ハンティング）」に出てくる不運な天才少年の話を思い出します。
1935年、12歳のフィッツは、地元のいじめから逃れた図書館で、人生を変える運命にある本を見つけました。それはバートランド・ラッセルとアルフレッド・ホワイトヘッドが書いた『プリンキピア・マセマティカ（プリンキピア・マセマティカ）』でした。彼は数百ページに及ぶこの難しい本を数日かけてすべて読み上げました。
さらに、驚いたことに、本の内容にいくつかの誤りが見つかりました。そして、その本の著者であるラッセルに、そのことについて手紙を送りました。これに感銘を受けたラッセルは、この天才少年をイギリスに連れてきて教えようとしましたが、わずか12歳の時にケンブリッジ大学院に入学できませんでした。
ウォーレン・マカロックとウォルター・フィッツ ソース
しかし、このお付き合いの結果、フィッツは論理と数学を学び、多くの人々と出会う貴重な機会を得ました。後に彼と共同研究をした神経科学者のウォーレン・スタージス・マカロック（ウォーレン・スタージス・マカロック）もその一人でした。掃除やその他の用事をしながらうろうろしていたフィッツが一緒にいられるように、マッカロックは保護者の役割を果たしました。
ディープラーニングの始まり、マッカロック・フィッツモデル
<신경 활동에 있어서 관념의 논리적 미적분>論文と命題論理で示されたマッカロック・フィッツ模型は ソース
その後、両者は共同研究の結果を発表します。これは、「神経活動で損なわれたアイデアの論理的微積分（神経活動により損なわれたアイデアの論理的微積分）」という論文です。この論文を通して、2人は0と1からなる2項論理モデルを用いてニューロンの機能を説明しました。
以下は、このホワイトペーパーの要約セクションです。
「神経活動は「オール・オア・ナッシング（オール・オア・ナッシング）」という性質のため、神経系の働きと神経系の関係は命題論理（命題論理）として扱われます。どんなネットワークの振る舞いも、この観点から説明できます... 簡単に説明すると...ある条件を満たすことを目指す論理表現であれば、その記述どおりに動作するネットワークを見つけることができるのです。」*
これは、人間の脳を機械的にモデル化した最初の研究でした。 各ニューロンの機能は非常に単純ですが、それらを相互に接続して複雑な計算を行う神経系の基礎を築いたのはこの論文でした。これが後に現代のコンピューターでバイナリ出力を可能にする基礎となりました。**
この論文が将来の世代に与える影響と重要性は計り知れません。マッカロック・フィッツモデルが発表されてから15年後、このモデルが「パーセプトロン」という概念につながりました。このパーセプトロンはニューラルネットワークへと進化し、ニューラルネットワークはディープラーニングへと進化しました。**
不運な人生と偉大な業績
フィッツはMITで研究を始め、有望な若手科学者として注目を集めました。残念ながら、その後の彼の人生は順調に進まなかった。私はうつ病とアルコール依存症に一人で苦しんだ後、短く孤独な人生を終えました。
フィッツは恵まれない子供時代を過ごしました。McCullochと過ごした時間は、おそらくとても幸せな時間だったと思います。彼はそんな不運な人生を送っていましたが、その優れた業績が今日のディープラーニングの発展につながっています。
* 見積もり http://www.aistudy.co.kr/neural/McCulloch_Pitts.htm
** 引用と参考文献 http://wiki.hash.kr/index.php/월터_피츠#.EB.94.A5.EB.9F.AC.EB.8B.9D.EC.9D.98_.EC.8B.9C.EC.B4.88
参考文献
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Walter_Pitts
[2] http://afflictor.com/2015/02/05/they-would-create-the-first-mechanistic-theory-of-the-mind/
[3] http://wiki.hash.kr/index.php/월터_피츠
[4] https://ko.hrvwiki.net/wiki/Walter_Pitts
[5] http://www.aistudy.co.kr/neural/McCulloch_Pitts.htm
[6] 論理で世界を救うことを逃した男 https://nautil.us/issue/21/information/the-man-who-tried-to-redeem-the-world-with-logic
[7] 出版70周年：ウォーレン・マカロック＆ウォルター・ピッツ-神経活動では不可能な考えの論理的計算 https://www.semanticscholar.org/paper/70th-Anniversary-of-Publication%3A-Warren-McCulloch-%26-Posp%C3%ADchal-Kvasnicka/50044ca6ad13e2e852de81237c4939e5973b8982
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