SQuADは、Stanford Question Answering Datasetの略で、スタンフォード大学による、wikipedia 記事に対してクラウドワーカー（ネット経由の協力者）が作成した質問と回答の組み合わせデータベースです。記事を読んで回答を読み取ることが出来る場合もありますし、記事の中に回答が含まれていない質問もあります。自然言語を読み込んで理解し、国語の問題のように質問に回答するという課題です。質問と回答がペアになっているデータを学習させるので、教師あり学習とよばれる機械学習です。
英語でsquadは分隊とか、団とか、チームなどの意味ですから、自然言語を機械学習させるチームという感じの意味でしょうか。一緒に自然言語を克服しようぜ！と呼びかけているようです。
SQuAD2.0はSQuAD1.1に含まれる10万個の質問の他に、5万個以上の回答不能な質問が含まれています。SQuAD2.0の課題にうまく対処するには、自然言語処理システムは可能な限り質問に答えるだけでなく、段落内に回答が含まれているかどうかを適切に判断し、時には回答を棄権することも必要です。
例えば、歌手ビヨンセの項目を読んで次のような質問に回答する課題です。
When did Beyonce start becoming popular? → in the late 1990s
What areas did Beyonce compete in when she was growing up? → singing and dancing
When did Beyonce leave Destiny’s Child and become a solo singer? → 2003
In what city and state did Beyonce grow up? → Houston, Texas
In which decade did Beyonce become famous? → late 1990s
In what R&B group was she the lead singer? → Destiny’s Child
What album made her a worldwide known artist? → Dangerously in Love
Who managed the Destiny’s Child group? →Mathew Knowles
What role did Beyonce have in Destiny’s Child? → lead singer
When did Beyonce release Dangerously in Love? → 2003
How many Grammy awards did Beyonce win for her first solo album? → five
この回答が完全に一致する割合を、exact match EM率と言います。平均的な部分一致の割合をF1率と言います。EMが正解で、F1が部分点（ほぼ正解）という感じです。
このSQuADのページには、認識率のランキングが掲載されているのですが、驚くべき事に既に人間の認識率を超えている自然言語エンジンも出現しています。
SQuAD2.0 人間の正答率EM＝86.831％
１位、ALBERT (ensemble model)
Google Research & TTIC 2019/9/18＝89.731％
２位、XLNet + DAAF + Verifier (ensemble)
PINGAN Omni-Sinitic 2019/7/22＝88.592％
３位、UPM (ensemble)
Anonymous 2019/7/26=88.231％
wikipedia読解という限定的な課題ですが、SQuAD1.1で人間の認識率を超えたのは、人間の正答率82.304％に対し、2018年1月5日のSLQA+ (ensemble)Alibaba iDST NLPの正答率82.440％となります。この2018年1月5日は、限定された課題ですが、自然言語処理でAIが人類を越えた日と言えるでしょう。
シンギュラリティ年表
２０１２年は奇跡の年です。ディープラーニングニューラルネットワークによる画像認識エンジンが画像認識コンテストで初優勝した年であり、キャットペーパー論文が発表され、同時に遺伝子編集のクリスパーキャス９酵素が論文発表され、ビットコイン財団が設立され、ヒッグス粒子が観測され素粒子論の標準模型が完成し、量子コンピューターの部品となる量子もつれの距離143kmの実験が成功した年です。シンギュラリティ革命の萌芽が全て出現し、もの凄い勢いで拡大し始めた年なのです。| シンギュラリティ年号 | 起こった出来事 |
|---|---|
| シンギュラリティ元年（２０１２年） | DNNが画像認識コンテスト優勝。グーグルのキャットペーパー論文発表（教師無し学習だけでコンピューターが猫を認識できた）。音声認識ソフトgoogle now公開（apple siri は2011年公開）。クリスパーキャス９酵素の論文発表。ブロックチェーンを運営するビットコイン財団設立。CERNがヒッグス粒子検出を発表し素粒子論の標準模型が完成、人類は質量機構とヒッグス場を認識した（７月革命）。カナリア諸島で143kmの量子もつれテレポーテーション実験成功。カナダのD-Wave Systems社の量子アニーリングマシンを使ってタンパク質の折り畳み問題が計算された。 |
| シンギュラリティ２年（２０１３年） | カナダバンクーバーのWavesコーヒーショップに世界初のビットコインATMであるRobocoinマシンが稼働開始。NASA,Google,USRA（米国大学宇宙研究協会）が共同で、Quantum Computing AI Lab（量子コンピューターAI研究所）を設立。ミコロフらのword2vec論文が発表され自然言語処理の革命的発展が始まった。 |
| シンギュラリティ３年（２０１４年） | ケビン・エスベルトの遺伝子ドライブ論文発表。クリスパーキャス９を使って、クリスパーキャス９の遺伝子を組み込むことにより、種全体の遺伝子を操作できることが判明した。amazonがスマートスピーカーECHOを発売。米国ローレンスリバモア研究所の慣性核融合実験施設で、吸収エネルギーを核融合放出エネルギーが上回る「自己加熱」達成。 |
| シンギュラリティ４年（２０１５年） | DNNディープニューラルネットを用いた画像認識エンジンが人類のエラー率を下回った。中国で、ヒト生殖細胞の遺伝子編集実験。Google brain が ディープラーニング機械学習ライブラリTensorFlow のソースコードを無料公開。国連総会でSDGｓ採択。IPFSアルファ版リリース。オープンソース＆ライセンスフリーCPUのRISC-V財団設立。OpenAI設立。重力波天体GW150914の初検出により、重力波を用いる天文学、重力波天文学の幕開け。日本の核融合原型炉JA DEMO の設計を行う原型炉設計合同特別チームが結成され、概念設計がスタートした。 |
| シンギュラリティ５年（２０１６年） | クレイグベンターの研究グループが、５３万塩基対の人工細胞ＤＮＡ合成に成功し、JCVI-syn3.0 ミニマルセル（最小細胞）と名付けられた。人工生命体（原核細胞）の誕生である。スイス連邦工科大学のソーラープレーンが世界一周飛行に成功。太陽光エネルギー時代の幕開け。DNNディープニューラルネットを用いたalphagoが世界戦で優勝経験のある韓国のトップ棋士イセドル９段に4勝1敗と勝ち越した。IBMが量子コンピューターのクラウドサービス IBM Quantum Experience を公開。米国NISTがPost-Quantum Cryptographyプロジェクト開始。世界初の量子通信衛星「墨子号」の打ち上げ。 |
| シンギュラリティ６年（２０１７年） | DNNディープニューラルネットを用いた音声認識エンジンが人類のエラー率を下回った。機械学習を用いた囲碁AIソフトalphagoが囲碁チャンピオン中国の柯潔９段に3連勝し、将棋AIソフトponanzaが将棋名人に勝利した。Alibaba子会社Alipayが顔認証決済サービスを開始。Deepl機械翻訳サービス開始。自然言語処理の精度を飛躍的に向上させLLMの起源となったバスワニらのTransformer 論文 Attention is All you need が発表された。 |
| シンギュラリティ７年（２０１８年） | グーグルのBERT、オープンAIのGPTの最初のバージョンがリリースされた。DNNディープニューラルネットを用いた自然言語認識エンジンがwikipedia読解問題で人類の正答率を超えた。LIDARレーザースキャナを搭載した世界初の市販車アウディA8発売。遺伝子編集によりHIV感染しにくくなった赤ちゃんが中国で誕生。米国アリゾナ州フェニックスでwaymoの自動運転タクシー商用運転開始（運転手なし自動運転レベル４）。耐量子暗号LWE方式を提案したOded Regevがゲーデル賞受賞。 |
| シンギュラリティ８年（２０１９年） | グーグルが量子超越性（量子コンピューターが特定課題においてシリコンなどの半導体による古典コンピューターの性能を超えていること）を実証。ビットコインで支払うことができるVISAデビットカードcoinbase cardサービス開始。IBMが量子コンピューターIBM Q System One発売。NII&NTTのエキスパートシステムが2019年大学入試センター試験英語科目で200点満点中185点（偏差値64.1）達成。RISC-V財団が米国の貿易規制から脱出するためにスイスに移転し、RISC-V international に移行した。ドイツのマックスプランク研究所の研究で、170ギガパスカル（約167万気圧）という高圧下で、250ケルビン-23度℃で超電導を示すランタン水素LaH10を発見。 |
| シンギュラリティ９年（２０２０年） | 新型コロナウイルス対策として人工合成されたmRNAワクチンが実用化。OpenAIの自然言語モデルGPT-3の人工合成ニュース記事の人間による識別率が52％を記録し識別不能を意味する50％に肉薄した。 |
| シンギュラリティ１０年（２０２１年） | braveブラウザ1.19.86がIPFSを初めて標準搭載した。中米エルサルバドルでビットコインが法定通貨になった。IBM Quantum Summit 2021において127量子ビットの量子プロセッサ「Eagle」公開。IBMが2nmプロセス半導体の試験製造に成功。英国JETで５秒間に５９MJの核融合出力達成。 |
| シンギュラリティ１１年（２０２２年） | 中央アフリカ共和国でビットコインが法定通貨になった。NIST米国標準技術研究所が耐量子公開鍵暗号の最終候補CRYSTALS-KYBERを発表。米国ローレンスリバモア研究所でレーザー核融合の発生エネルギーが投入エネルギーを初めて超過した。2.05 メガジュール (MJ) のエネルギーを供給することで核融合のしきい値を超え、3.15 MJ の核融合エネルギー出力が得られた。OpenSSH9.0で耐量子暗号NTRUが実装された(capture now,decrypt later対策)。 |
| シンギュラリティ１２年（２０２３年） | OpenAIが大規模言語モデルLLMを月額20ドルで使えるChatGPTplusを開始した。Metaが商用利用可能なオープンソースのLLMであるllama2を公開した。岐阜県の核融合科学研究所で中性子を出さないpB11核融合反応実証。中国で20万kWの高温ガス炉実証炉石島湾原子力発電所1号機が商業運転開始。自転によりパルス状の電波を発するパルサーを複数使って（パルサータイミングアレイPTA）、宇宙誕生時の「背景重力波」を初観測。米国セントラスエナジー社が、小型次世代原子炉で使う核燃料「ＨＡＬＥＵ（高純度低濃縮ウラン）」の製造を開始。 |
| シンギュラリティ１３年（２０２４年） | EUROfusionがJET核融合実験炉で69MJの世界記録。Appleがios17.4から耐量子暗号PQ3をiMessageに導入すると発表。旭化成が4インチ窒化アルミニウム（AlN）単結晶基板のサンプル提供開始。ビットコインETFとイーサリアムETF取引開始、証券会社経由で暗号資産に投資できるようになった。 |
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