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NEC、脳活動から著想した時系列データ向けのAI開発--分析を最大20倍高速化

NO BUDGET

2021-05-13 11:45

 NECは、時系列データのリアルタイム分析において、高い精度を維持しながら高速に判斷する人工知能(AI)を開発した。顔認証やサイバー攻撃の検知/分析に適用した場合、既存の手法と同等の精度を維持しながら、処理スピードを最大20倍高速化することが期待される。

 同社はこの技術について、自社の顔認証AIエンジン「NeoFace」への搭載を目指している。また、不正通信などサイバー攻撃の検知/分析の速度や精度の向上をはじめ、時系列データを活用する領域全般への適用を検討する。

 NECが開発したのは、逐次確率比検定(Sequential Probability Ratio Test: SPRT)の適用に課されるデータの厳しい制約條件を緩和し、幅広い社會実裝を可能にする技術「SPRT-based algorithm that Treat As Nth-Order Markov Series:SPRT-TANDEM」と呼ばれるもの。統計的判斷の尺度を高速かつ頑強に推定する新たな損失関數と、損失関數を特定するディープニューラルネットワーク構造を、脳神経科學などの學際的知見に基づき設計し、アルゴリズムとしている。

 逐次確率比検定はデータを一つずつ抽出しながら同時に判斷し、結論が出たと認められるタイミングでデータの収集を打ち切り、判斷を確定させる手法。1940年代に提案されており、製造分野の品質管理で使われてきた。

 顔認証やサイバー攻撃の検知/分析を行うAI分析エンジンは、あらかじめ設定した量のデータを全て取得してから分析し、結果を出すのが一般的だ。例えば顔認証を活用した入退場ゲートでは、複數フレームの畫像を連続して撮影し、データを蓄積してから、それらを総合的に判斷することで個人を認証する。

 今回開発した技術は、「エビデンスの強弱が多様かつ斷片化された情報を総合評価して、できるだけ速く、正確に判斷を下さなければいけない」といった、複雑な意思決定を行う際に見られる脳活動の知見を応用し、全てのデータの蓄積を待たず、データを取得しながら同時に分析していく。所望の信頼度が得られたタイミングでデータ収集を打ち切り判斷するため、認証や検知/分析を高速化できる。また、あらかじめ設定した量のデータを全て取得する場合は、より高精度な判斷が可能となる。

顔認証入退場ゲートにおける適用イメージ(出典:NEC)
顔認証入退場ゲートにおける適用イメージ(出典:NEC)

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