実験的AI（創造性テスト・AI研究者AI）

人工知能・機械学習 — 実験的AI（創造性テスト・AI研究者AI） 概要

計算論的創造性、創造性テスト、AI研究者AI・自動科学、AGI実験まで、実験的AI領域全体の見取り図と入門ガイド

計算論的創造性 — 創造行為を計算過程として研究する分野

Computational Creativityの定義、生成・評価・意図の三要素、国際会議ICCCを中心とする研究コミュニティ

ボーデンの創造性三類型 — 組合せ・探索・変形の区分

マーガレット・ボーデンによる組合せ的・探索的・変形的創造性の分類と、概念空間の探索としての創造モデル

H創造性とP創造性 — 歴史的新規性と個人的新規性

社会にとって新しいH創造性と本人にとって新しいP創造性の区別、AI生成物の新規性判定への適用

ラブレステスト — 創造性版チューリングテスト

設計者が説明できない創造的成果物をAIが生成できるかを問う判定法。Lovelace 2.0など改訂版の枠組みも含む

チューリングテストと知能判定 — 模倣ゲームの実験系譜

会話による知能判定の原型、ローブナー賞コンテスト、LLM時代における判別実験の再検討と限界論

創造的チューリングテスト — 人間作品とAI作品の判別実験

絵画・音楽・詩を被験者に提示し人間作かAI作かを判別させる実験デザインと、作者情報が評価に与えるバイアス

代替用途テスト(AUT)のAI適用 — 拡散的思考の測定

日用品の代替用途を列挙させるGuilford型課題をLLMに適用し、流暢性・柔軟性・独自性を採点する実験

トーランス式創造性検査(TTCT)とAI — 標準検査の機械適用

人間用創造性検査TTCTの言語課題をAIに実施し人間集団の得点分布と比較する研究、図形課題への拡張議論

創造性の自動採点 — 独自性スコアリングの計算手法

回答の意味的距離を分散表現で測るSemDis系手法、人手採点との相関検証、大規模採点の自動化

新規性・価値・驚きの評価指標 — 生成物評価の三基準

novelty/value/surpriseを軸とする創造的人工物の評価枠組み、Ritchieの経験的基準など指標群の比較

計算美学 — 美的価値の定量化研究

複雑さと秩序の比に基づくバーコフの美的尺度、フラクタル次元や情報量による画像・音楽の審美評価

概念ブレンディング — 概念統合理論の計算実装

フォコニエとターナーの概念統合理論を計算機で実装し、二つの入力概念から新概念を合成する生成手法

アナロジー推論と流動的概念 — 類推による発想の計算モデル

構造写像理論、ホフスタッター派のCopycatやMetacatなど、文字列類推を通じて創造的知覚を研究する系譜

生成的敵対ネットワーク(GAN)による創作 — 敵対学習と画像生成

生成器と識別器の敵対学習による画像合成、StyleGAN系の顔生成、アート生成への応用と評価課題

Creative Adversarial Networks — 様式逸脱を促す生成モデル

既存の美術様式から意図的に逸脱するよう損失を設計したGAN拡張。様式分類との敵対で新奇な作品を生成

拡散モデルによる画像生成 — ノイズ除去過程からの創作

デノイジング拡散確率モデルの原理、テキスト条件付き画像生成、潜在拡散による高解像度化の技術系譜

ニューラルスタイル転送 — 内容と様式の分離合成

畳み込みネットの特徴量で絵画様式を写真へ転写する手法、Gram行列による様式表現、リアルタイム化

初期の美術生成システム — 描画プログラムの古典研究

ハロルド・コーエンのAARONに代表される規則ベース描画システムなど、生成美術研究の初期系譜と評価

進化的アート — 対話型進化計算による作品生成

利用者の選好を適応度として画像や形態を進化させる対話型進化計算、カール・シムズらの初期実験系譜

アルゴリズム作曲 — 規則と確率による自動音楽生成

マルコフ連鎖・文法・制約充足による作曲手法の系譜、対位法規則の自動化、生成音楽の評価方法

ニューラル音楽生成 — 深層学習による作曲・演奏

RNN/Transformerによる旋律生成、MIDI表現と音声波形生成、演奏表情付けや伴奏生成の研究課題

物語自動生成 — プロットと登場人物の計画生成

TALE-SPIN以来の物語生成研究、プランニングによる筋立て構成、キャラクタ目標と因果整合性の維持

詩・俳句の自動生成 — 韻律制約下の言語創作

韻律・音数・押韻の制約を満たす詩作システム、LLMによる詩生成の評価、俳句生成の日本語研究事例

計算ユーモア — ジョークの生成と理解

駄洒落生成システムなどの言語遊戯研究、不調和解消理論に基づくユーモア認識、笑いの評価実験の難しさ

物語理解と創作支援ツール — 人間作家との協働執筆

続き生成・言い換え・視点変更などの執筆支援機能、作家の主体性を保つインタラクション設計の研究

人間とAIの共創 — コ・クリエーションの実験研究

人間とAIが交互に寄与する共同創作の実験系、貢献の帰属、共創が個人の創造性に与える影響の測定

AI芸術の受容研究 — 鑑賞者による審美評価実験

作者がAIだと知らせた場合の評価低下バイアス、美術館展示やオークション事例を通じた受容の実証研究

生成AIと創作の均質化 — 多様性への影響測定

生成AI利用が個人の創造性を高める一方で集団の作品多様性を下げるという実験知見と測定方法論

AutoML — 機械学習パイプラインの自動化

前処理・モデル選択・特徴量生成を自動化する枠組み、auto-sklearnなどのCASH問題定式化と探索手法

ニューラルアーキテクチャ探索(NAS) — 網構造の自動設計

強化学習・進化・微分可能緩和によるアーキテクチャ探索、探索空間設計、計算コスト削減の研究動向

ハイパーパラメータ最適化 — ベイズ最適化と多腕バンディット

ガウス過程による代理モデル最適化、Hyperbandなど早期打ち切り戦略、実験管理ツールとの統合

メタ学習 — 学習の仕方を学習する枠組み

少数事例適応のためのMAML系勾配法、メトリック学習、タスク分布からの汎化という定式化と評価法

自動特徴量エンジニアリング — 表形式データの特徴合成

関係データからの特徴自動合成、演算子探索による特徴生成、特徴選択との組合せとリーク防止の注意点

プログラム合成 — 仕様からのコード自動生成

入出力例からの帰納的合成、SMTソルバを用いた演繹的合成、DSL設計と探索の組合せ爆発への対処

LLMによるコード生成と自己デバッグ — 生成・実行・修正の循環

テスト実行結果を手掛かりに自らコードを修正するループ、単体テスト自動生成、競技プログラミング評価

AIによるアルゴリズム発見 — 行列積などの計算手順探索

強化学習で高速な行列積アルゴリズムやソート手順を探索した研究系譜、発見結果の形式的検証の重要性

自己改善AI — 再帰的自己改善の概念と実験

自らの学習手続きを書き換えるゲーデルマシン構想、自己参照的改善の理論的課題と小規模な実証実験

AIがAIを設計する — モデルによるモデル改善の実験

学習済みモデルに最適化器・損失関数・データ拡張方策を提案させ、後継モデルの性能向上を図る研究

報酬設計と目的関数の自動化 — 報酬シェイピングの探索

逆強化学習による報酬推定、進化による報酬関数探索、仕様の曖昧さが招く意図せぬ最適化の事例研究

自動カリキュラム学習 — 課題難易度の自己調整

学習進度に応じて訓練課題を自動生成・配列する手法、教師エージェントによる課題提案、迷路生成実験

セルフプレイ — 自己対戦による能力の自己獲得

囲碁・チェス・将棋で人間知識なしに自己対戦のみで強くなる学習方式、非推移性やナッシュ均衡の課題

汎用ゲームプレイ実験 — 未知ゲームへの適応能力測定

ルールを事前に知らないゲーム群で汎化を測るGGP/GVGAI系ベンチマーク、Atari57套件の実験文化

オープンエンド学習環境 — 終わりなき課題生成

環境とエージェントを共進化させ課題を無限に生み出すPOET系研究、目標なき探索が生む多様な能力

新規性探索(Novelty Search) — 目的関数なしの進化

適応度でなく行動の新しさのみを選択圧とする進化計算。欺瞞的な目的関数を回避し多様な解へ到達する

品質多様性アルゴリズム — MAP-Elitesと解の多様化

行動特徴空間のセルごとに最良解を保持するMAP-Elites、ロボット歩容修復への応用、発想支援への転用

遺伝的プログラミング — プログラム構造の進化

木構造プログラムを交叉・突然変異で進化させるコザの枠組み、記号回帰への応用、膨張問題への対処

進化による発明 — 回路・アンテナ等の自動設計

進化計算で人間の特許水準に達した回路設計やNASAの進化アンテナなど、発明機械としての実証事例

進化可能ハードウェア — FPGA上の回路進化実験

FPGA実機上で回路を進化させたトンプソンの実験、基板固有の物性を使う解の発見と再現性の問題

人工生命(ALife) — 生命的過程の合成的研究

自己複製・代謝・進化を計算機内で合成するALife研究、Tierraなどデジタル生物進化系の実験系譜

セルオートマトンと創発 — 単純規則からの複雑性

ライフゲームの自己増殖パターン、ウルフラムの規則分類、計算普遍性と創発現象の実験的研究

自己複製機械の理論 — フォン・ノイマンの構成子

万能構成子による自己複製オートマトンの理論、ラングトンのループ、自己複製と進化可能性の関係

ロボット科学者 — 仮説生成から実験までの閉ループ

酵母遺伝学で仮説生成・実験計画・実行を自動化したAdam、創薬探索のEveなど閉ループ科学の実証

セルフドライビングラボ — 自律実験室の構築

ロボット実験装置とベイズ最適化を結合し材料合成条件を自動探索する自律実験プラットフォーム研究

実験計画の自動化 — 能動学習による測定点選択

情報利得を最大化する次実験の選択、ベイズ実験計画法、計測コストと情報価値のトレードオフ設計

自動仮説生成 — 知識からの新仮説の機械的提案

知識グラフ埋め込みや共起解析から検証可能な仮説を提案する手法、仮説の新規性と検証可能性の評価

文献ベース発見 — スワンソン連結の系譜

別々の文献群に散在する知見をABC連結で結ぶ隠れた関係発見、魚油とレイノー病の古典事例と自動化

科学文献マイニング — 大規模コーパスからの知識抽出

論文からの実体・関係抽出、材料科学語彙の分散表現が将来の発見を先取りした事例、知識基盤の構築

AIによる論文執筆支援 — 草稿生成と推敲の自動化

要旨生成・関連研究整理・校閲支援の技術、生成文の事実性検証、著者責任と開示をめぐる出版規範

研究工程の端到端自動化 — AIサイエンティスト型システム

着想・実験・執筆・自己査読までを一貫実行させる実験的枠組み、生成論文の質評価と安全性の論点

AI査読実験 — 論文評価の自動化と限界

LLM査読と人間査読の一致率測定、査読文の有用性評価、査読汚染や評価者操作への懸念と対策

エージェント的研究ワークフロー — ツール使用LLMの連鎖実行

検索・コード実行・文献読解ツールを呼び分けるLLMエージェントで研究作業を分解実行する設計論

マルチエージェント研究シミュレーション — 仮想研究者集団

役割分担した複数エージェントが議論・分業する研究組織の模擬、生成エージェント社会実験の系譜

シミュレーテッド研究環境 — 機械学習研究の仮想実験場

再現可能なコード実験環境やベンチマーク課題群でAIの研究遂行能力を測るサンドボックス設計

機械学習エンジニアリング能力評価 — Kaggle型課題での測定

データ分析競技や既存論文の再現実装を課してAIエージェントの研究実務能力を測るベンチマーク群

自動定理証明 — 形式体系における証明探索

分解原理からSMTソルバまでの証明探索技術、四色定理など計算機支援証明、証明検証系との役割分担

ニューラル定理証明 — 学習による証明誘導

証明支援系Lean/Coq上で前提選択や戦略選択を学習する手法、自己対戦的な証明探索、数学五輪級課題

AIによる数学的予想生成 — 定理候補の機械的発見

初期の概念発見プログラム以来の系譜、機械学習で結び目不変量の関係など新予想を導いた協働研究

記号回帰 — データからの数式構造の発見

観測データに合う数式を進化計算や疎回帰で探索する手法、物理データからの保存則・法則式の再発見

AIによる物理法則発見 — 実験データからの理論構築

振り子や天体データから運動法則を再発見する自動化研究、変数発見と次元解析の組込み、解釈可能性

創薬AI — 分子生成と候補化合物設計

分子グラフ生成モデルによる新規化合物提案、標的親和性予測との結合、生成分子の合成可能性評価

材料探索AI — 新材料候補の大規模スクリーニング

結晶構造予測と物性予測モデルによる候補材料の網羅探索、第一原理計算との連携、安定性の実験検証

タンパク質構造予測と設計 — 配列から構造への飛躍

深層学習による立体構造予測の精度革命、逆問題としての新規タンパク質設計、機能検証実験との往復

科学データ解析の自動化 — 天文・ゲノムの大規模探索

系外惑星候補の自動検出やゲノム変異解釈など、大規模観測データからの発見を支える機械学習パイプライン

AGI研究プログラム — 汎用人工知能への実験的接近

特化型を超える汎用性の定義、認知アーキテクチャ系と大規模学習系の路線対立、AGI-会議系の研究文化

汎用知能の形式的定義 — 知能測定の理論

環境分布にわたる報酬獲得能力として知能を定義する定式化、コルモゴロフ複雑性に基づく普遍知能尺度

抽象推論ベンチマーク — ARC系の流動的知能測定

少数例から規則を抽象化する図形課題ARCの設計思想、記憶では解けない課題構成、人間との性能差

認知アーキテクチャ — SoarとACT-Rの実験系譜

記号的認知アーキテクチャによる汎用問題解決の研究、生成規則と宣言記憶、認知モデルとしての検証

発達ロボティクス — 乳幼児型学習の機械実装

身体を持つロボットが探索を通じて概念や運動技能を段階獲得する発達的学習、養育者との相互作用実験

好奇心駆動学習 — 内発的動機づけの計算モデル

予測誤差や学習進歩を内的報酬とする探索、疎報酬環境での有効性、ノイズTV問題などの失敗様態

ワールドモデル学習 — 内的シミュレーションによる計画

環境の生成モデルを学習し想像上で方策を訓練する枠組み、潜在空間プランニング、夢の中の学習の比喩

創発的能力とスケーリング則 — 規模がもたらす質的変化

計算量・データ・パラメータ数と損失の冪則、規模閾値で出現するとされる能力の実在をめぐる測定論争

グロッキング — 遅延して起こる汎化の現象研究

小規模代数課題で過学習の後に突然汎化するgrokking現象、正則化と表現形成による説明仮説の検証

機械的解釈可能性 — 回路レベルでの内部理解

ニューラルネット内部の特徴と回路を同定する研究、帰納ヘッドの発見、疎な特徴分解による概念抽出

AI心理学実験 — 機械行動学の方法論

人間用の心理課題や行動経済学課題をLLMに適用するmachine behaviour研究、擬人化の解釈リスク

心の理論テストのAI適用 — 誤信念課題による評価

サリーとアン課題等の誤信念課題でLLMの他者心状態推論を測る実験、課題汚染と表面的手掛かりの統制

AI意識の科学的検証 — 意識指標による評価枠組み

グローバルワークスペース理論や高次表象理論から導いた指標群で現行AIの意識可能性を点検する研究

AIアラインメント実験 — 目標整合性の実証的検証

人間フィードバックによる強化学習、報酬ハッキングや仕様ゲーミングの事例収集、欺瞞的挙動の検出実験

レッドチーミングと敵対的評価 — 危険能力の実験的測定

自律複製・説得・サイバー攻撃などの危険能力評価、脱獄プロンプトの体系的探索、評価の第三者化

ベンチマーク設計論 — 評価の妥当性・汚染・寿命

訓練データ混入による評価汚染、ベンチマーク飽和と更新、構成概念妥当性など評価科学としての方法論

セレンディピティの計算モデル — 偶然の発見の設計

予期せぬ有用情報との遭遇を促す推薦・探索の設計、偶発性と価値認識の二段階モデル、評価の困難さ

AI生成物の著作権と帰属 — 創作主体をめぐる法的論点

AI生成物の著作物性と人間の創作的寄与の要件、各国の登録実務の相違、学習データ利用の権利処理

AI研究の再現性 — 実験報告と検証の基準

乱数種・計算資源・実装差による結果変動、再現性チェックリストやモデルカードなど報告規範の整備

自動科学の倫理とデュアルユース — 発見能力の悪用懸念

分子設計AIの毒性物質転用実験が示した二重用途リスク、危険知識の公開基準、研究ガバナンスの設計

機械の創造性の哲学 — 独創性と意図をめぐる議論

創造には意図や理解が必要かという哲学論争、中国語の部屋論法との関係、道具か作者かの概念整理

研究自動化と科学者の役割変化 — 労働と教育への影響

研究工程の自動化が研究者の技能構成と雇用に与える影響、問い立てと検証責任という人間の残る役割

市民科学とAIの協働 — 群衆参加型の発見

銀河分類やタンパク質折り畳みゲームなど群衆参加プロジェクトとAIの分業、参加者貢献の学習への還元

創造性教育へのAI応用 — 発想支援と創作学習

ブレインストーミング支援や作曲・作文学習でのAI活用、依存による発想力低下懸念と足場かけ設計

初期の発見プログラム — AM・BACONなど古典系譜

数学概念を探索したLenatのAM、物理法則を再発見したBACON系など、1970-80年代の発見システム研究

実験的AI — 退避・古典資料archive

実験的AI・創造性テスト・自動科学分野の旧版資料、更新前の分類項目、歴史的文献の退避保管場所