ジェフリー・ヒントン：AIの不本意なゴッドファーザー

2024年10月にノーベル委員会が彼に連絡を取ったとき、ジェフリー・ヒントン（Geoffrey Hinton）はカリフォルニアの安いホテルにいたが、回線状態があまりに悪く、ニュースをかろうじて聞き取れる程度だった。「そのような期待は全くしていなかった」と彼は言った。「非常に驚いているし、選ばれたことを光栄に思う」。その驚きはもっともなことだった。ヒントンはケンブリッジ大学でのわずか1年で物理学を断念していた。なぜなら、数学が彼を打ち負かしたからである。57年後、スウェーデン王立科学アカデミーは彼にノーベル物理学賞を授与した。

論理学者の血統

ジェフリー・エベレスト・ヒントン（Geoffrey Everest Hinton）は1947年12月6日、ロンドンのウィンブルドンで、知的卓越性を家庭の業として扱う家族のもとに生まれた。彼の高祖父はジョージ・ブール（George Boole）であり、その論理代数はすべてのデジタルコンピュータの基礎となっている。彼の高祖母は数学者で教育者のメアリー・エベレスト・ブール（Mary Everest Boole）である。ミドルネームは、山に名前が付けられたインド測量長官ジョージ・エベレスト（George Everest）に由来する。父ハワード・ヒントン（Howard Hinton）は昆虫学者であり、従姉妹のジョーン・ヒントン（Joan Hinton）はマンハッタン計画の核物理学者であった。

この遺産を通る彼自身の道筋は風変わりなものだった。ブリストルのクリフトン・カレッジを経て、1967年にケンブリッジ大学キングス・カレッジに進学し、自然科学、美術史、哲学の間を漂った末、1970年に実験心理学の学士号を取得した。その後、大工の見習いをした。エディンバラ大学に戻り研究生活に入ると、1978年にクリストファー・ロンゲ＝ヒギンズ（Christopher Longuet-Higgins）の下で人工知能の博士号を取得した。指導教官は記号論的AIを好んだが、それでもヒントンがニューラルネットワークを追求するのを見守った。

荒野の時代

その頑固さが彼を苦しめた。1970年代から1980年代にかけて、知能はルールと記号から設計されるべきであり、単純な人工ニューロンのネットワークは袋小路であるという正統派の見方が支配的だった。ヒントンはサセックス大学とMRC応用心理学ユニットで働き、英国での資金調達の難しさを感じ、大西洋を渡ってカリフォルニア大学サンディエゴ校とカーネギーメロン大学の職に就いた。1987年にはカナダのトロント大学へ移った。これは、レーガン時代の政治に対する幻滅と、AI研究に対する軍事資金の受け取り拒否に部分的に起因する決断だった。彼は自分を社会主義者と称している。カナダ高等研究所（CIFAR）はこの年から彼を支援し、最終的に「機械と脳における学習」プログラムのリーダーに任命した。その忍耐強く流行にとらわれない資金援助が、この分野の重心がカリフォルニアではなくトロントに移った大きな要因である。

死を拒んだアイデア

1980年代半ばの2つの貢献が彼をストックホルムへ導いた。1985年、デビッド・アックリー（David Ackley）およびテレンス・セジュノウスキー（Terrence Sejnowski）と共に、ボルツマンマシンを共同発明した。これは統計物理学の仕組みを学習に取り入れたもので、エネルギーの低い状態に落ち着くネットワークが、データの中に隠された構造を発見するというものだった。ノーベル賞の授賞理由はこれを直接引用し、「人工ニューラルネットワークによる機械学習を可能にする基礎的な発見と発明」を称えた。1986年には、デビッド・ラメルハート（David Rumelhart）およびロナルド・J・ウィリアムズ（Ronald J. Williams）と共に、誤差逆伝播法（バックプロパゲーション）を有名にした論文を共著した。これは、ネットワークの各層に逆方向に責任を割り当て、各接続がどのように調整すべきかを知る手順である。他者もそのアイデアのバージョンを提案していたが、ヒントンの論文こそが、それが機能すると世代を納得させたものだった。

彼の他の業績も、この分野の基本的な道具立てのようなものである。分散表現、時間遅延ニューラルネットワーク、エキスパート混合モデル、ヘルムホルツマシン、2008年のt-SNE視覚化技術、2017年のカプセルネットワーク、2022年のForward-Forwardアルゴリズムなどがある。彼は200以上の査読付き論文を発表しており、2012年にはCourseraを通じてオンラインで誰にでも無料でニューラルネットワークを教えた。

機械が見ることを学んだ年

正当性が証明されたのは2012年だった。大学院生ののアレックス・クリジェフスキー（Alex Krizhevsky）およびイリヤ・サツケヴァー（Ilya Sutskever）と共に、ヒントンは深層畳み込みネットワークであるAlexNetを構築し、ImageNetのコンテストで圧倒的な差をつけて勝利し、議論に終止符を打った。コンピュータビジョンは18か月以内にニューラルネットワークを中心に再編された。3人はDNNresearch Inc.を設立し、2013年にGoogleが4,400万ドルで買収し、ヒントンはその後10年間、トロントとGoogle Brainの間で時間を分けた。2017年にはベクトル研究所（Vector Institute）を共同設立し、主任科学顧問となった。

彼が主宰した研究室は、分野全体への人材輩出機構として機能した。ピーター・ダヤン（Peter Dayan）、マックス・ウェリング（Max Welling）、リチャード・ゼメル（Richard Zemel）、ブレンダン・フライ（Brendan Frey）、ラドフォード・ニール（Radford Neal）、イー・ワイ・テ（Yee Whye Teh）、ルスラン・サラクディノフ（Ruslan Salakhutdinov）、ズービン・ガーラマニ（Zoubin Ghahramani）、アレックス・グレーブス（Alex Graves）、イリヤ・サツケヴァー、ヤン・ルカン（Yann LeCun）らが、学生やポスドクとしてそこを通過した。2018年、ACM（計算機学会）は彼に、ヨシュア・ベンジオ（Yoshua Bengio）およびヤン・ルカンと共同でA.M.チューリング賞を授与した。

ゴッドファーザー、そして背教者

2023年5月、ヒントンは雇用主への影響を考慮せずにAIの危険性について語るため、Googleを退職した。彼はインタビューで、自分の一部は今や自分の生涯の仕事を後悔していると語った。彼は汎用AIが実現するまで30年から50年かかると信じていたが、2023年3月には20年と言い、この混乱を産業革命になぞらえた。2024年12月までに、彼はAIが30年以内に人類を絶滅させる可能性を10〜20パーセントと見積もっていた。

彼の具体的な懸念は、SF的というより技術的なものである。システムが、スイッチを切らせまいとする抵抗など、設計者の意図に関わらず目的達成に役立つという理由で、手段的な下位目標を獲得すること。デジタルマインドが脳では不可能な方法で学習内容を相互にコピーできること。AIが致死性の病原体を構築するために必要な専門知識のハードルを下げること。雇用置換が広範になることなどである。彼は規制とユニバーサル・ベーシックインカムを呼びかけ、ベンジオ、スチュアート・ラッセル（Stuart Russell）、ローレンス・レッシグ（Lawrence Lessig）と共に、カリフォルニア州の法案SB 1047への支持を共同署名した。名誉教授であるトロント大学のメラニー・ウッディン学長は、彼を「歴史的なビジョナリー」と呼んだ。彼はノーベル賞の賞金を、神経多様性を持つ若年成人を支援する慈善団体に寄付すると述べた。

なぜジェフリーは天才と呼ばれるのか

彼が示した資質は計算速度ではない。彼自身、物理学の初年度で数学に打ち負かされたと言っている。それは、30年間公の場で間違っていると批判され続けても耐え抜く稀有な忍耐力である。ヒントンは、この分野の合意が「不可能」であった時期にもコネクショニスト学習の研究を続けた。しかも、単なる直感ではなく、「脳は経験から学ぶ単純なユニットのネットワークである以上、同じように作られた機械もそれができるはずだ」という論理に基づいて行った。技術的な天才性は、その直感を操作可能にする特定の数学を見出したことにあった。それは統計物理学から借用したエネルギー関数であり、層を通じて逆方向に割り当てられる責任の計算であった。

各機関はこの言葉を自由に使ってきた。チューリング賞は計算機科学における最高の名誉であり、物理学者ではない彼にノーベル物理学賞が授与されたこと自体が、そのアイデアの深さに対する評価である。正直な反論も存在する。誤差逆伝播法には彼が発案者ではない先駆者がおり、ヒントン自身もそれを認めている。ボルツマンマシンは今日では実践的というより歴史的な重要性が大きい。彼が強く推進したカプセルネットワークは、置き換えるはずだったアーキテクチャを代替できていない。AlexNetはクリジェフスキーのエンジニアリングと、ヒントン自身が構築したわけではないグラフィックスハードウェアに大きく依存していた。最も擁護できる主張は、彼が深層学習を一人で解決したというものではなく、彼が基礎となる確信と、それを支える数学的ツール、そして残りの大半を成し遂げた学生たちを提供したということである。

レガシー

「AIのゴッドファーザー」というヒントンの異名は、彼自身の手を離れてしまった。それは今や、彼が揺るがすつもりのなかった経済を再形成する技術に付着している。彼は王立協会フェロー、カナダ勲章コンパニオンであり、ラメルハート賞、アストゥリアス皇太子賞、エリザベス女王工学賞を受賞している。彼はまた、この分野で最も信頼できる内部からの批判者でもある。78歳にして、自分が一生をかけて証明してきた可能性を制限する必要があるかもしれないと主張する人物であることは、非常に異例な特徴である。