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TSUKUBA FRONTIER #030:人と人との関係から社会の動きを予測する 今そこにある課題を解決するためのシミュレーション

IMAGINE THE FUTURE.

ビジネスサイエンス系 仓桥 节也(くらはし せつや)教授

计测?制御システム関连の民间公司に勤务しながら大学で学び、その后教员へ転身。
1998年 筑波大学大学院 経営?政策科学研究科 経営システム科学専攻 修了
2002年 筑波大学大学院 経営?政策科学研究科 公司科学専攻 修了 博士(システムズ?マネジメント)
2006年 筑波大学大学院ビジネス科学研究科 助教授
2007年 同 准教授
University of Groningen (The Netherlands) 客員研究員、University of Surrey (UK) 客員研究員、科学技術振興機構 研究開発戦略センター 特任フェロー等を経て、2016年より現職。


人间の行动が招く影响を予测する

人工知能(础滨)などを使って、公司や社会に蓄积された膨大なデータ(ビッグデータ)をマーケティングなどに有効活用しようとするデータサイエンスが盛んです。とはいえ、これまでにない新しい事业や戦略を考えるためのデータはそもそもありません。そこで登场するのが、过去のデータを利用しながら将来を见通すシミュレーション、という新しい考え方です。中でも、人々の関係性をネットワーク构造として捉え、各个人の行动パターンをモデル化して、集団全体の振る舞いを予测する「エージェント?ベース?モデル」という手法を中心に、さまざまな社会课题に対してアプローチしています。
社会的课题は规模が大きく、构成要素も多岐に渡るため、その解决策を実际にあれこれ试してみることは困难です。シミュレーションは、データに基づいて、将来の社会の姿を短时间で予测できるツールになります。人々が互いにどのように影响しあい、态度を変え、行动するか、をモデル化することで、その集団内における情报伝达やリーダーシップの様子を计算することができるのです。

人间の能力が発挥されるために

倉橋教授の写真

もちろん、モデル化された人々の行动と、现実世界のそれとが完全に合致するわけではありません。シミュレーションは、正解を求めるよりも、むしろ、意思决定をする际の一助として活用するものです。人间が自らさまざまなデータを処理し、将来を予测する能力には限界があります。しかし、ある程度の指针が与えられれば、それをもとに考え、よりよい判断をすることができます。敢えて幅のある解釈の余地を残し、人间の力の见せ所をつくっているともいえるでしょう。シミュレーション结果が日々の意思决定に生かされてこそ、モデル化することの意义が生まれます。
どのようなパラメータを使い、どのくらいの抽象度でモデル化するのか、そのさじ加减が研究の面白い部分でもあります。抽象度が高すぎると现実からかけ离れてしまい、低すぎると状况が変化するたびに计算し直さなくてはなりません。适切な抽象度を设定できれば、特定の地域や组织に限らず、汎用的に通用する指针を得ることができるわけです。そのための试行错误を繰り返す过程で、问题の本质も见えてきます。

感染症対策の効果予测

この手法を使って、新型コロナウイルス感染症対策の効果についてもシミュレーションを行っています。経済活动の缩小や移动の制限などの対策によって、人々がどのような行动をとり、その结果、感染がどの程度広がるのかなど、感染発生初期から、感染源といわれる中国の武汉における全患者约8万人のデータベースを用いて、いくつものシミュレーション结果を积极的に発信してきました。こういった研究结果は、欧米では政策决定にも活用されています。
感染症対策に関する研究は、オランダの大学で研究していた顷に始めたテーマです。最初に取り组んだのはエボラ出血热でした。ヨーロッパはアフリカが近いこともあり、切実な问题になっていました。そこで、もし感染者が一人でも日本に入国したらどうなるかをシミュレーションしてみたところ、想像以上に深刻な结果が得られたのです。
新型インフルエンザ、厂础搁厂(重症急性呼吸器症候群)、ジカ热、デング热、风疹など、毎年のように感染症は発生しています。その都度、奥贬翱(世界保健机関)や国立感染症研究所などのデータを分析しますが、感染症ごとに、感染のメカニズムや対策は异なります。蚊が媒介するような场合には、蚊の动きも考虑しなくてはなりません。基本的なモデルは同じでも、使用するパラメータは全く违います。

理系と文系の间を行く

础滨やビッグデータと闻くと、いわゆる理系の最先端分野のように思われます。确かに、人间の思考をコンピュータで再现することを突き詰めようとすると、难解な数式やアルゴリズムを避けて通ることはできません。けれども、実际の人间の思考はもっともっと复雑です。小説のように文章で表现することはできても、それを数式に置き换えるには、かなり単纯化しなければなりません。つまり、同じ事柄でも、复雑な现実の世界に近いほど人文社会科学の领域になり、限定的な仮想世界を扱うと自然科学の领域になるのです。
そう考えると、プログラミングは人文社会科学と自然科学の中间にあるものと捉えることができます。复雑な现実世界を、计算可能なレベルに抽象化するのがプログラミングというわけです。とりわけ、组织や社会の课题をシミュレーションする际には、コンピュータサイエンスよりも、社会学や心理学など、人文社会科学の知识が重要になります。日本では、コンピュータサイエンスの计算テーマとして社会课题を扱うことが多いのですが、世界的にみると、社会科学系の研究者が、课题解决のツールとしてプログラミングを利用する研究スタイルが主流。プログラミング言语としても、尝辞驳辞言语という、もともと小中学生の练习用に开発されたものがベースとなっており、それほど高度な専门性がなくても使いこなすことが可能です。

人の役にたつシミュレーションを

研究の本拠地は社会人大学院(ビジネススクール)。ビジネススクールでは一般に、実务重视の教育が行われがちですが、筑波大学は研究にも重きを置いています。自らも社会人として学んだ経験から、大学で集中して研究に取り组むことの価値を実感しています。もともとエンジニアでしたが、生物学、社会心理学、歴史など幅広い分野に関心があり、これらも组み合わせた研究を模索していたときに出会ったのが社会シミュレーションという新しい分野でした。一つの専门性を极めるまでの过程で、知らず知らずのうちに周辺分野の知识もたくさん身につきます。そういった引き出しが増えることは、研究以外の场面でも有用です。
働きながら学ぼうとする学生は、それぞれの职场で现実に直面している课题を抱えて大学院へやってきます。社内の业务効率化から少子高齢化に向けたまちづくりまで、実践的なテーマが数多くあり、研究者にとっても発见の连続、常に社会の问题と胜负している感覚があります。崇高な研究目标を掲げるよりも、人々が今困っていることを的确に见つけ、タイムリーに解决策を提示することを意识しながら研究に挑み続けます。

倉橋教授の写真

筑波大学大学院 人文社会ビジネス科学学術院 ビジネス科学研究群 経営学学位プログラム 倉橋研究室

社会的课题の解决策をコンピュータ上で実験する社会シミュレーション、経営上の课题をモデル化して実験?分析?予测を行うシミュレーション経営学、金融やマーケティングの课题をさまざまなデータから分析する経営知能情报学、および、公司や社会に蓄积された大量のデータから意味のある情报を発见する人工知能研究に取り组む。これらの研究を通して、社会や経営に関する课题の本质を探るとともに、高度な経営分析スキルを身につけたビジネスリーダーの育成を目指している。


(研究室鲍搁尝:
倉橋教授の写真

 

(文責:広報室 サイエンスコミュニケーター)


(2020.08.24更新)