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空気を読む家のキッチン(3-3)

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ソフトウェアジャパン2019 ITフォーラム AITCセッション

空間OS

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空気を読む家のキッチン(3-3)

  1. 1. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 空間OS 2019年2月5日 先端IT活用推進コンソーシアム ビジネスAR研究部会 日本総合システム株式会社 中川雅三
  2. 2. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 空間OSとは • その場所にある様々なエージェント(ロ ボット)を連携させる「メタOS」。寿命数 十年以上目標。 2 空間OS 最初は「家」で実装開始
  3. 3. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 実体 • 物理世界をモデル化する拡張RDFストア – 名前空間:共通語彙、ローカルな語彙 – グラフデータベース – 値・構造変化のリアルタイム反映と変化のプッシュ配信 – 内部エージェント(ストアドプロシージャ) – アクセス権限制御 3 センサー、 エージェント アクチュエータ、 エージェント RDFストア 物理世界 拡張
  4. 4. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 内部構成 4 Cyber-Physical RDF 権限フィルタ 物理ノード(現在値・履歴) 一般情報 SPARQL 内部 エージェント HTTP + WebSocket 空間OS LODとの対比 ツール群 “The layer cake” T.J. Berners-Lee W3C 2007.3
  5. 5. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. デモの構成 5 空間OS ドアセンサー瓶貼付BLE 入出判定 VoiceKIT 瓶数え上げ 警告判定 今日はAWS上で実行
  6. 6. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. デモ 6 RDFストア 物理ノード 履歴
  7. 7. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 実装状況 • 実証のための試作 – 値・構造変化のリアルタイム反映と変化のプッシュ 配信 • Apache Jena(Fuseki)を改造 • スループット:AWS Small Instanceで毎秒数万イベント程度 – 内部エージェント • 今日のデモでは外部エージェントとして実装 • 一般言語からのコンパイラを構想中 – RDFプロパティによる権限制御 • SPARQLクエリのアクセス権限制御を含む形への変形フィルタ 作成実験 → 実装できそう 7
  8. 8. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. エージェント アプリケーションの構成 • アプリケーション: サブサンプションアーキテクチャで連携する多様なエージェント群 8 空間OS = マルチレイヤー黒板 (レイヤー境界は曖昧) 事実 解釈・決定 解釈・決定 解釈・決定 … エージェント エージェント エージェント 抽象 レベル 低 (具象) 高 センサー アクチュエーター 空調、防犯、etc.. 執事、空気を読む家、 etc.. 人間API IoT
  9. 9. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 環境履歴 デモの動作 • 冷蔵庫 9 空間OS = マルチレイヤーブラックボード ビール瓶の電波強度 冷蔵庫内・外 ビール:在庫減少 「注文したら」 … 出庫判定 BLEモジュール エージェント 抽象 レベル 低 (具象) 高 今回デモ、エージェント化はしていない
  10. 10. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 内部エージェント • アルゴリズムの実行 – イベントで起動 • RDFストアの変化 • タイマー – コンテキスト(RDFストア情報)を読み取って – 処理結果をコンテキストへ書き込む • RDF記述にしてRDFストア内で実行 – 構想中:今回のデモでは外部プログラム • 実行時にプログラミング言語へ変換 – I/OがRDFストアだけ。ランタイムライブラリ範囲限定可能。 • 実行する時代の環境で実行できる • 人間にも読める • メタデータもつける 10
  11. 11. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 内部エージェントRDF記述 11 • 主目的:100年後も実行可能 // aがThrldを超えたらswをオン on-change(a){ if(a > Thlrd){ sw = True } else { sw = False } }
  12. 12. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. (外部)エージェント • 例 – センサ・アクチュエータ – ルンバ、洗濯機、… – スマホ、ロボット、… – クラウドサービス… – 人:人間APIでつながる • そこにいる人 • システム管理者 • 出入り業者 12
  13. 13. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 解決しようとする課題 1 • 総連携 – 異なる分野・メーカーの連携 – 人・社会と機械の連携 – 現在と未来の連携 – 例 • 築20年のスマートホームの設定を、引越し先の新 築スマートホームへひきつぐ。 • 気持ちの良い天気を察知して、空気を読む家が窓 を開けることを人に頼む。 13
  14. 14. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 解決しようとする課題 2 • いわゆる「AI」と「IoT」との連携活用 – 記号接地機能のモジュール化 • IoT観測値 → 記号化 – フレーム問題の回避 – 行為の検証 – オントロジーとの連携 14 AI 今後期待される領域 曖昧・矛盾するデータ の表現も可能
  15. 15. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. エージェント 記号接地のモジュール化 • エージェントが状況を記号化する 15 事実 解釈・判定 解釈・判定 解釈・計画 … エージェント エージェント エージェント 抽象 レベル 低 (具象) 高 環境 → 電波強度 電波強度 → 出入庫 出入庫 → 在庫 在庫 → 注文したら? 記号の世界 記号接地モジュール
  16. 16. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. フレーム問題の回避 • 空間OS内を通して世界と相互作用 – 対象世界を限定する • 開発戦術:小さくスタートして出来ることをだんだん 増やす • フェイルセーフはルールとして作りこむ – 「人間に相談する」を実装できるようにする 例: • これやっていいですか? • 故障っぽいですが? • これお願いします。 16
  17. 17. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. 行為の検証 • エージェント間の相互作用をすべて記録 – 何が起こったかを検証 – シミュレーション → 個々のエージェントの判断の問題に帰着 17 予測や内省にも使えそう
  18. 18. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. LODとの連携 • グローバルな知識でローカルを制御 – インターネット上のオントロジーを使える • AIが「猫」を認識 → 「動物」に関するルール を適用 – 内部エージェントをLODに置いて配備 • コンフィグレーションの自動化 • 多様性への対応: その場所に適したエージェン ト 18
  19. 19. Copyright © 2015 Advanced IT Consortium to Evaluate, Apply and Drive All Rights Reserved. http://aitc.jp https://www.facebook.com/aitc.jp 最新情報は こちらをご参照ください ハルミン AITC非公式イメージキャラクター AITC BizAR(ビジネスAR)部会 入会のご案内 http://aitc.jp/consortium/join.html

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