人とロボットのゆとり・無駄・冗長性
前野隆司（慶應義塾大学）

ダンスのルール

それに対し、人間は多自由度です。肩の関節が3自由

前半：
ロボットは、脳（コンピュータ）にゆとり・無駄・冗長性がない。つまり、自由度が小さく、動く部分が少なく、正確、高速、単純。同じことを繰り返すのに向いている。これを体現せよ。

度、ひじ関節が1自由度、手首が3自由度。さらに指は1本あたり4自由度あるので手だけで20自由度もあります。これによって、指先を一つの点に持ってくるというタスクをこなす際にも、いろいろな姿勢がありうるわけです。要するに、何かを運ぶ定型作業をするだけで中盤：
ヒトの身体・脳のゆとり・無駄・冗長性を生かして、スティーブ・ジョブズのいうStay hungry! Stayfoolish!（ハングリーであれ。ばかげたことを恐れるな。）を実現せよ。

あれば3自由度あれば充分ですが、せっかく手首や肩、後半：
ヒトとロボットが融合する豊かな未来世界を体現せよ。

な人間の身体の特徴を、必要以上の自由度があるとい◇◇◇指もあるので持ち替えてみたり、いろいろな姿勢で持ってみたりする。一部が壊れ、ある姿勢をとれなくなっても、他の姿勢で代用できる。こんな多様性を発揮できるところが人間の面白いところです。このようう意味で、機械工学では「冗長」と呼びます。冗長という言葉は「余裕」や「ゆとり」とも捉えられますが、悪く言えば「無駄」とも言えます。
つまり、人間のメリットは、複雑な動き、多様な動人とロボットのゆとり・無駄・冗長性
書籍『「ゆとり」と生命をめぐって―生命の教養学VI』（慶應義塾大学教養研究センター編、慶應義塾大学出版会、2011年4月出版予定）の一部を抜粋・改変。
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き、それから、一部分が壊れても対応できるということ。一方、デメリットは、低速、低精度、そして自由度に無駄があるということです。人間の動作は実はとても遅く精度も悪いのです。例えば、ロボットはものを持った時に「○○グラムです」と正確な重さを計測できるのに対し、人間は軽いか重いか程度の判断しかで人とロボットの身体のゆとりきません。その代わり、複雑で多様な動きができます

人とロボットの身体は、何が違うのでしょうか？

し、一部が壊れても他のやり方で代用できるのです。

加工・組み立てに特化した産業用ロボットと、人間の要するに、自由度が冗長で「無駄」あるいは「ゆと身体には、大きな違いがあります。機械工学でいうり」があるおかげで、どこかが壊れても何とかなるの「自由度」が違うのです。

が人間のいいところです。

「直進または回転によって、ある一つの方向にだけ動以上のように冗長とゆとりには関係があります。冗くこと」を1自由度といいます。例えば、人の手首は上長を辞書で引くと「くだくだしく長いこと、無駄が多下、左右の2方向の動きと１軸回りを足して3自由度をくだらだら長いさま」と書いてあります。確かに、冗持つといいます。

長に何度も同じことを繰り返したりしていると、だら産業用ロボットは、関節を硬くするとともに、可動だらして無駄な悪い面もあります。しかし、冗長には部を最小限に絞ることによって、自由度を小さく抑えいい面もあるのです。人間の体には、実はくだくだしています。要するに、産業用ロボットは、自由度を減く無駄がありますが、だからこそいろいろな動きがでらすことによって、高速、高精度を実現しているのでき、いろいろな事態にも対応できるのです。もう1度ます。

とめますと、冗長のメリットは多様で複雑、高度で、一方で、自由度を絞ると、複雑な動きはできないというデメリットがあります。例えば、最低限の自由度しか持たない作業用ロボットが「ある場所に行って、部品をつかみ、別の場所へ行ってそれを締める」という単純作業を繰り返すときには高精度でいいのですが、「部品が少しずれていたから少し傾けた状態でつかむ」といったような、気の利いたことはできません。また、故障に弱いというデメリットもあります。
例えば上下に動く部分が壊れたとすると、もうそのロボットハンドを上げ下げすることはできません。

故障にも強くて環境変動への対応ができること。デメ
リットは精度が低くて速度が遅いということです。
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ヒトとロボットの脳のゆとり
では、ロボットの脳であるコンピューターと、人間の脳は、どう違うのでしょうか？

それは、前者は正確で基本的にミスなしということです。これに対して
後者は不正確で、おそらく何かを行うと100回のうち数回は間違えるでしょう。先ほどのロボットと人間の体の例と同じです。
物の壊れる確率というのは普通に作ると100分のいくつでしょうか。人間は100分の5くらいの確率で間違えます。ところがコンピューターや最近の精密機械づき、「なぜ失敗したのだろう」と思考を繰り返し、は、ハイテクによって、故障確率が100万分の1とか新たなビジネスにつなげました。脳の冗長性（ゆと1000万分の1にまで下げられています。人類の科学技り）をバランスよく存分に生かしたのです。その結術の素晴らしさですね。

果、iPodは成功し、今度はその技術がマッキントッ

つまり、両者のメリットとデメリットをまとめる

シュやiPadなどのコンピューターにも生かされて、もと、先ほどの身体の場合と同じ構造が浮かび上がってともとやっていたコンピューターの事業も再び輝いてきます。ロボットの身体とコンピューターの場合は、います。まさに、脳の冗長性、多様性の勝利です。失速くて精度も高いというのがメリット。それに対して敗さえも、無駄ではない。失敗は、行動の冗長性であ

人間の身体と脳は、精度が低く、一個一個は遅いといり、冗長さがあるから次につながる余裕が生まれるのうのがデメリットです。その代わり、脳のメリットです。彼が自身を「コンピューター会社を経営して失は、冗長性・無駄・ゆとりを生かして、多様な選択肢敗した人間だ」と思い込んでいたら、つまり心に余裕を選べること。身体が多自由度だったのと同じです。

がなければ、ビル・ゲイツに負けた人で終わっていた脳はニューロンが1,000億個も活動しているので、例えかもしれません。余裕を持って、大いに学び、好奇心ばある式を解きなさいと言われたときに、XとYの方程を持ち続け、失敗という一見無駄に見える行動もいと式で解こうか、それとも鶴亀算で解こうかと、いろいわず繰り返す強い意思を持っていたからこそ、脳の冗ろな方法からフレキシブルに選ぶことができます。し長性・多様性・対故障性を生かして、失敗しても再起かしコンピューターのプログラムは「こんな時にはこすることができたのです。ジョブズがスタンフォードうしましょう」という決まり通りにしか動けません。

大学で行った有名なスピーチの結びの言葉は、「Stay

それから、人間の脳は、超冗長であるがゆえに対故hungry! Stay foolish!」でした。「いつまでもハング障性が高いというメリットがあります。年をとるとだ

リーであれ！ しかも、常にフーリッシュに失敗する無んだん故障してきて物忘れがひどくなってきますが、駄とゆとりを持て！」です。

工夫すれば何とか生きていけます。例えば、物忘れが常に失敗から学習するゆとりを持つことの重要さひどくなったら手帳を使ったり、直前にやっていたこは、人や動物の学習や記憶のみならず、人類や動物のとをもう1回やってみると思い出したりします。忘れか「進化」でも同じです。学習とは人間や動物が個体レけていても、ぼんやりは覚えていたりもします。工夫

ベルで予期せぬ変化に適応することを表しますが、進したりぼんやり思い出したりできるということは、多化とは生物が種のレベルで適応するということです。

様な選択肢から選択できる冗長な自由度があるという実は、生物の進化も、新機能を獲得することによってことで、先ほどの身体の場合と同じなのです。それかゆとりを身に付け、そのゆとりによって次の進化の連ら、環境変動への対応が可能だというのも大きな利点

鎖を巻き起こすという点では、個体の学習と同じでです。コンピューターには「環境が変わったから気をす。進化とは、ゆとりに基づく学習なのです。このよ利かせよう」ということはできませんが、脳にはできうな面白い好循環を作り出すポテンシャルを秘めています。だから、人間は、職場が変わったり、友人をることが、人間や生物の特徴なのです。

失ったり、気候が変動したり、思いもよらなかった境

例えば、鳥の羽は、たまたま体を温めるはずのもの

遇に置かれたりしても、なんとかそれに対応して生きが羽になりました。つまり、冗長な価値（剰余価値）ていくことができます。

を獲得した。そして、羽になったから空を飛べてし３

脳のゆとりが生み出す創造性
現アップル社CEOのスティーブ・ジョブズ（StevenPaul Jobs, 1955-）は、かつてマッキントッシュという画期的なコンピューターを発明しました。ところが、彼が思い付いたマウスやウインドーシステムを、ビル・ゲイツ（William Henry Gates III, 1955-）という別の天才がうまくビジネスに利用したことにより、結局、当時のマッキントッシュはWindowsに負けてしまいました。その後、ジョブズは一度アップルを追放されましたが、また社長として戻ってきました。「一体何をやるのか」と思ったら音楽端末を作りました。
これは脳のゆとりの良い例です。

まった。空を飛べてしまったということは、移動もできるし、世の中を俯瞰して見ることもできるし、どこに虫がいるかを遠くから発見できることです。一つの進化が他の新たなゆとりを生み出すという好循環のループです。これこそが、ロボットやコンピューターと生物の違う点です。コンピューターやロボットは基本的には一つの機能、一つの目的しか持っていないので余裕がないのに対し、生物は飛ぶという動作だけみても、いろいろな機能と目的を持っています。つまり、ゆとりです。ゆとりがあるから、学習・適応できるのです。
（補足）スティーブ・ジョブズの有名なスピーチは、コンピューターのビジネスモデルがすでに脳の中にYouTubeの「Apple創始者・スティーウ・ジョブスのある人が、その延長線上で失敗したら、「失敗したか伝説のスピーチ」（日本語字幕付き）等で見ることがらやめてしまおう」と思うのが普通でしょう。硬直化できます。感動的なスピーチですので、ぜひご覧くださした、ゆとりのない頑固な頭です。しかし、スティーい。

ブ・ジョブズは違いました。失敗したという経験に基著者：前野 隆司（まえの たかし）：1962年生まれ。慶應義塾大学大学院システムデザイン・マネジメント研究科教授。博士（工学）。ロボティクス、ヒューマンマシ
ンインタフェース、コミュニティーデザインなどの研究に従事。著書に、『脳はなぜ「心」を作ったのか』『錯覚する脳』『脳の中の「私」はなぜ見つからないのか』『記憶』『思考脳力のつくり方』など。