게이오 대학 대학원의 쿠보타탄씨와 도쿠오카 유다이씨(공부 연구 당시는 대학원생) 등의 연구 그룹은, 고교 수학에서 배우는 적분을 고정밀도로 실시할 수 있는 AI를 개발.정답의 정밀도는 99% 이상으로 적분 툴로서는 지금까지 최고 정밀도가 되었다.
최근 피적분 함수를 입력하여 원시 함수를 출력하는 AI가 구축되어 지금까지 계산기상에서 풀 수 없었던 수식의 적분이 가능하게 되었다.그러나, 종래법에서는 수식이 가지는 연산 규칙이나 순서라고 하는 정보를 AI에 반영할 수 없고, 적분에 최적화된 AI는 구축되어 있지 않다.
연구그룹은 고등학교에서 배운 적분의 수학적 처리가 최근 발전의 현저한 AI에 의한 언어 번역 등의 변환과 유사하다는 점에 주목하고, 적분되는 함수(피적분 함수)를 입력하면 적분된 함수 (원시 함수)를 예측할 수 있는 AI를 개발했다.또, AI가 내린 원시함수를 미분하여 피적분함수와 일치하는지를 판정함으로써 적분의 정오판정이 가능함에 착상을 얻고, 다양한 AI를 구축, 학습시켜 정답이 내놓은 것을 채택하는 방법을 짜냈다.
이 결과, 실장한 AI는 99.79%의 정밀도로 적분이 가능하다는 것을 보여, 지금까지 개발된 적분 툴인 Mathematica나 기계 학습에 기초한 방법에 비해 최고 정밀도를 달성했다.또한 AI가 학습한 수식의 특징을 조사함으로써, 구축한 AI마다 적분을 하는 것이 특기인 함수나 불의의 함수가 있는 것이 밝혀지고, 상호 보조적으로 적분에 해답하는 것으로 AI 는 고정밀도를 달성할 수 있었다.
적분은 제어 공학이나 시스템 생물학에 있어서의 시뮬레이션에 필수적인 처리이며, 이번 성과는 이러한 분야에 있어서, 보다 정확한 시뮬레이션에 공헌할 것이 기대된다고 하고 있다.
