人工物は進化しない

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人工物は 進化しない A1-05 松井実 千葉大学大学院工学研究科 システムプランニング研究室 博士後期課程 3 年 

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第88回JSSD大会口頭発表

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Page 1: 人工物は進化しない

人工物は進化しない

A1-05 松井実 千葉大学大学院工学研究科 システムプランニング研究室 博士後期課程 3 年 

Page 2: 人工物は進化しない

Myth

Lamarckism

Social Evolution

Lysenko

Dissipative Structure

Cybernetics

Chaos TheoryEvolution Strategy

Computational Theory Of MindComplexity

Self OrganizationComplex Adaptive System

Neural Network

Intelligent Design

Neo Lamarckism

Evolutionary Linguistics

Psycholinguistics

Dual Inheritance Theory

Cultural Drift

Philology

Evolutionary Medicine

Evolutionary Physics

Ant Colony Optimization

Simulated Evolution

Evolutionary Chemistry Evolutionary Cosmology

Quantum Evolution

Sociobiology Human Behavioral Ecology

Philosophy

Evolutionary Ethics

Cognitive Science

Evolutionary Educational Psychology

Darwinian Literary StudiesEvolutionary Development Psychology

Evolutionary Psychology

Memetics

Evolutionary Economics

Evolutionary Computer ScienceArtificial Intelligence

Connectionism

Evolutionary Robotics

Evolutionary Architecture

Artificial Life Agent-based Model

Deep Learning

Evolutionary Computation

Evolutionary Programming

Evolutionary Art

Evolutionary Musicology

No Free Lunch Theory

Complexity Economics

Social Systems Science

Evolutionary Epistemology

Biological AnthropologyEvolutionary Anthropology

Universal Darwinism

The Selfish Gene

Viruses of the Mind

Internalist

Externalist

An Evolutionary Theory Of Economic Change

Extended Phenotype

Evolutionary Game Theory

Mendelian Inheritance

Population Genetics

Nucleic Acid Double Helix

New SynthesisDarwinismNeo Darwinism

Uniformitarianism

EpigeneticsCloningDenial Of Central Dogma

Phenotypic Plasticity

Evolutionary Genomics

OmicsSystem Biology

Network Biology

Genome Project

Evo-devo

Molecular Biology

Reciprocal AltruismRed Queen's Hypothesis

r/K selection theory

Evolutionarily Stable Strategy

Parent-offspring Conflict

Structural Biology

Multilevel Selection Theory

Handicap Theory

Baldwin Effect

Natural SelectionSexual Selection

Fitness Landscape

Neutral Theory

Kin SelectionInclusive Fitness

Central Dogma

Kauffmann S

Lorenz K

Fisher RA

Watson JCrick F

Spencer H

Prigogine I

Ashby WR

Wiener N

Kimura MKing J

Jukes T

Zahavi ABaldwin JM

Wright S

Wallace A

Sueoka

Wright S

Trivers R

Haldane JBS

Hamilton WD

Huxley J

Dobzhansky T

Maynard Smith JLack DWilson DSSober E

Tinbergen N

Mendel GJ

Darwin C

Turing A

Plotkin HHamilton WD

Kauffmann SHolland JH

Dooley K

Gell-Man M

Sullivan J

Smolin L

Dennett DC

Dawkins RAlden E

Wilson EOMaynard Smith J

Dawkins RBurroughs WS

Campbell D

Blackmore S

Hofstadter D

Pinker S

Chomsky N

Nelson RWinter S

Bloom P Steels L

Haussmann RHidalgo C

Lynch A

Rushkoff D

Csikszentmihalyi M

Henrich & McElreath

Brodie R

Boyd RLewontin R

Dumbar R

Richerson P

Feldman MCavalli-Sforza LL

Wilson EO

Lumsden C

1990 2000 20101970 198019601860

1990 2000 20101970 198019601860

NATURAL SCIENCE

FORMAL SCIENCE

SOCIAL SCIENCE

おはなし 進化論 進化学 進化 X学 X学 2

Page 3: 人工物は進化しない

Evolutionary Linguistics

Psycholinguistics

Dual Inheritance Theory

Cultural Drift

Philology

Evolutionary Medicine

Evolutionary Physics

Ant Colony Optimization

Simulated Evolution

Evolutionary Chemistry Evolutionary Cosmology

Quantum Evolution

Sociobiology Human Behavioral Ecology

Philosophy

Evolutionary Ethics

Cognitive Science

Evolutionary Educational Psychology

Darwinian Literary StudiesEvolutionary Development Psychology

Evolutionary Psychology

Memetics

Evolutionary Economics

Evolutionary Computer ScienceArtificial Intelligence

Connectionism

Evolutionary Robotics

Evolutionary Architecture

Artificial Life Agent-based Model

Deep Learning

Evolutionary Computation

Evolutionary Programming

Evolutionary Art

Evolutionary Musicology

No Free Lunch Theory

Complexity Economics

Social Systems Science

Evolutionary Epistemology

Biological AnthropologyEvolutionary Anthropology

Universal Darwinism

The Selfish Gene

Viruses of the Mind

Internalist

Externalist

An Evolutionary Theory Of Economic Change

Extended Phenotype

Evolutionary Game Theory

Sullivan J

Smolin L

Dennett DC

Dawkins RAlden E

Wilson EOMaynard Smith J

Dawkins RBurroughs WS

Campbell D

Blackmore S

Hofstadter D

Pinker S

Chomsky N

Nelson RWinter S

Bloom P Steels L

Haussmann RHidalgo C

Lynch A

Rushkoff D

Csikszentmihalyi M

Henrich & McElreath

Brodie R

Boyd RLewontin R

Dumbar R

Richerson P

Feldman MCavalli-Sforza LL

Wilson EO

Lumsden C

1990 2000 20101970 198019601860

1990 2000 20101970 198019601860

NATURAL SCIENCE

FORMAL SCIENCE

SOCIAL SCIENCE

おはなし 進化論 進化学 進化 X学 X学 3

Page 4: 人工物は進化しない

4

Page 5: 人工物は進化しない

https://www.flickr.com/photos/norio-nakayama/10625980546 5

Page 6: 人工物は進化しない

6

Page 7: 人工物は進化しない

推論の逆転 ?性能の保持者 性能 価値

ケーキ は 甘い ので おいしい のであるあかちゃん は かわいい ので みんな世話したくなる のである

7

Page 8: 人工物は進化しない

https://www.flickr.com/photos/jorgeq82/4732700819 8

Page 9: 人工物は進化しない

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c7/Bobbins_colored_thread.jpg 9

Page 10: 人工物は進化しない

推論の逆転 ?性能の保持者 性能 価値

ケーキ は 甘い ので おいしい のであるあかちゃん は かわいい ので みんな世話したくなる のである

iPhone は 薄い ので ポケットに入れやすい のである糸巻き は ぐるぐる巻きな ので コンパクトな のである

10

Page 11: 人工物は進化しない

推論の逆転 ?性能の保持者 性能 価値

ケーキ は 甘い ので おいしい のであるあかちゃん は かわいい ので みんな世話したくなる のである

iPhone は 薄い ので ポケットに入れやすい のである糸巻き は ぐるぐる巻きな ので コンパクトな のである

原因 結果

11

Page 12: 人工物は進化しない

推論の逆転 ?性能の保持者 性能 価値

ケーキ は 甘い ので おいしい のであるあかちゃん は かわいい ので みんな世話したくなる のである

iPhone は 薄い ので ポケットに入れやすい のである糸巻き は ぐるぐる巻きな ので コンパクトな のである

12

Page 13: 人工物は進化しない

推論の逆転 ?性能の保持者 価値 性能

ケーキ は おいしい ので 甘い のであるあかちゃん は みんな世話したくなる ので かわいい のである

iPhone は ポケットに入れやすい ので 薄い のである糸巻き は コンパクトな ので ぐるぐる巻きな のである

原因 結果

13

Page 14: 人工物は進化しない

1. 変異し2. 遺伝し3. 淘汰される

必ず進化

もし

ならば

14

Page 15: 人工物は進化しない

塩基遺伝子

染色体

生殖細胞

身体コロニー

進化の主体は?

15

Page 16: 人工物は進化しない

塩基遺伝子

染色体

生殖細胞

身体コロニー

進化の主体は?

16

Page 17: 人工物は進化しない

S A M U E L B U T L E R , 1 9 1 0

鳥は卵がもうひとつの卵をつくる手段

http://www.public-domain-image.com/free-images/fauna-animals/birds/phalarope-pictures/northern-phalarope-or-red-necked-phalarope-bird-chick-phalaropus-lobatus.jpg

17

Page 18: 人工物は進化しない

p r o d u c e

r e p r o d u c e

BIRDEGG

http://www.public-domain-image.com/free-images/fauna-animals/birds/phalarope-pictures/northern-phalarope-or-red-necked-phalarope-bird-chick-phalaropus-lobatus.jpg

18

Page 19: 人工物は進化しない

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

BIRDEGG

http://www.public-domain-image.com/free-images/fauna-animals/birds/phalarope-pictures/northern-phalarope-or-red-necked-phalarope-bird-chick-phalaropus-lobatus.jpg

19

Page 20: 人工物は進化しない

鳥は鳥の巣がもうひとつの鳥の巣をつくる手段

P A T R I C K B A T E S O N , 1 9 7 8

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Mountain_Blue_Bird_4_%288045057780%29.jpg 20

Page 21: 人工物は進化しない

鳥は鳥の巣がもうひとつの鳥の巣をつくる手段

P A T R I C K B A T E S O N , 1 9 7 8

WRONG

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Mountain_Blue_Bird_4_%288045057780%29.jpg 21

Page 22: 人工物は進化しない

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Mountain_Blue_Bird_4_%288045057780%29.jpg

鳥の巣も鳥も遺伝子がもうひとつの遺伝子をつくる手段.

R I C H A R D D A W K I N S , 1 9 8 2

22

Page 23: 人工物は進化しない

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Mountain_Blue_Bird_4_%288045057780%29.jpg

pr o

du

ce

p r o d u c e

r e p r o d u c e

BIRDEGG

NEST

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Page 24: 人工物は進化しない

s e r v e

s e r v e

pr o

du

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p r o d u c e

r e p r o d u c e

BIRDEGG

NEST

24

Page 25: 人工物は進化しない

p r o d u c e

r e p r o d u c e ? ?

BIRDNEST

25

Page 26: 人工物は進化しない

学者は図書館がもうひとつの図書館をつくる手段

D A N I E L D E N N E T T , 1 9 9 1

https://www.flickr.com/photos/irishwelcometours/4909553055 26

Page 27: 人工物は進化しない

図書館(と学者)は本の情報がもうひとつの本の情報をつくるのをたすける N I C K R O S E , 1 9 9 8

https://www.flickr.com/photos/irishwelcometours/4909553055 27

Page 28: 人工物は進化しない

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

LIBRARYBOOK

SCHOLAR

https://www.flickr.com/photos/irishwelcometours/4909553055 28

Page 29: 人工物は進化しない

一般化すると

人工物は設計がもうひとつの設計をつくる手段

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Page 30: 人工物は進化しない

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

PROTOTYPEDESIGN

DESIGNER30

Page 31: 人工物は進化しない

塩基遺伝子

染色体

生殖細胞

身体コロニー

進化の主体は?

31

Page 32: 人工物は進化しない

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

WORKER BEEQUEEN

http://www.landscape-photo.net/albums/Paris-Cityscape/spring-flower-bee.jpg

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Page 33: 人工物は進化しない

http://www.landscape-photo.net/albums/Paris-Cityscape/spring-flower-bee.jpgs e r v e

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

WORKERQUEEN

QUEEN

in

EGG

33

Page 34: 人工物は進化しない

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

WORKERs e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

QUEENEGG

34

Page 35: 人工物は進化しない

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

PROTOTYPEDESIGN

DESIGNER35

Page 36: 人工物は進化しない

s e r v e

¥ £ $

p r o d u c e

r e p r o d u c e

PRODUCT

s e r v e

p r o d u c e

r e p r o d u c e

DESIGN

DESIGNER

PROTOTYPE

USER 36

Page 37: 人工物は進化しない

Pdesigner

Pdesigner

Pconceptor

Pcompany

Pcompany

Φproto

Φlogistics

Φdesign

Fmarket

Gdesign

Φmaterials

Esun

Φproduct

Cagriculture

Plaborer

Puser

Pwork

Pcompany

Pengineer

Φinstruction

Φfood

Esun

Ecapital

Ecapital

Pdesigner

Pdesigner

Pcompany

Φproto

Φlogistics

Φdesign

Fmarket

Gdesign

Pengineer

37

Page 38: 人工物は進化しない

塩基

遺伝子

染色体

生殖細胞

女王蜂

身体

働き蜂

「蜜蜂」

?設計理念?

?デザイン?

プロトタイプ

 

量産製品

製品カテゴリ 38

Page 39: 人工物は進化しない

人工物は進化しない

厳密には

Page 40: 人工物は進化しない

デザイナーは設計にとっては資源にすぎない

Page 41: 人工物は進化しない

設計の因果関係は価値→性能. その逆ではない

Page 42: 人工物は進化しない

設計の遺伝子はまだみつかっていない

Page 43: 人工物は進化しない

43

Page 44: 人工物は進化しない

6

rspa.royalsocietypublishing.orgProc.R.Soc.A471:20140905

...................................................

140elastic instrument

rigid instrument

infinite wall

C1

C1.7

C2120

100

80

60

40

% r

adia

ted

pow

er c

hang

e at

air

re

sona

nce

20

1.30

1.25

1.20

1.15

1.10

1.05

1.00 norm

aliz

ed a

ir r

eson

ance

fre

quen

cy

0

(a)

(b)

(c)

elastic instrument

rigid instrument

perimeter length

3.0

2.6

2.2

1.8

cond

ucta

nce

(C)

peri

met

er le

ngth

(L

)

1.4

1.0

i ii

century: 10th 12th–13th 15th–16th 16th–17th 16th–18th

iii iv v vi

conductance

13th

Figure 1. Acoustic air-resonance power efficiency grows as sound hole shape evolves over centuries through the violin’sEuropean ancestors to the violin. (a) Change in radiated acoustic air-resonance power for an elastic instrument Wair-elastic

(equation (4.5)), rigid instrument Wair-rigid (equation (4.2)) and infinite rigid sound hole bearing wall Wwall (equation (4.1))as a function of sound hole shape, where percentage change is measured from the circular sound hole shape. (b) Air-resonancefrequency for elastic instrument f air-elastic (equation (4.4)) and rigid instrument f air-rigid (equation (4.3)) as a function of soundhole shape, normalized by f air-elastic for the circular opening (i). (c) Conductance C (equation (2.3)) and perimeter length L fordifferent sound hole shapes of fixed sound-hole area, normalized to be unity for the circular opening (i). Shape overlap occurredbetween nearby centuries. Only sound hole shape is changed and all other parameters are held fixed and equal to those of the1703 ‘Emiliani’ Stradivari violin [30]. The conductance of the two interacting sound holes for each instrument is determined fromequation (2.3). Data sources are provided in the electronic supplementary material, §5.

on June 11, 2015http://rspa.royalsocietypublishing.org/Downloaded from

44

Page 45: 人工物は進化しない

これから

仮説は検証されなければならない .• プロトタイプの進化速度と製品の進化速度の差を測定• 製品のゲノムにあたるものを仮に決める(表形分類学的アプローチ)• ↑を用いて製品群間の遺伝的距離を測定(進化言語学的アプローチ)• ↑を用いて製品群の系統樹を作成する(分岐学的アプローチ)• 複雑な製品を多種の混合体とみるか共生系とみるか

アイディア• NK モデルを用いて製品のラマルク的進化とダーウィン的進化を検証• 淘汰圧をかえた際のアイディア生成の多様性への影響をみる

45

Page 46: 人工物は進化しない

A1-05

千葉大学大学院工学研究科 システムプランニング研究室

博士後期課程 3 年 松井実

[email protected]

ご清聴ありがとうございました