调动IT能力,活用“埋没知识”,使信息洪水造福社会

坂田一郎
顾问研究员

  进入21世纪以来,电子化信息势如洪水迅猛增加,网站数量已经过亿。通过学术研究产生的知识也有同样的趋势。例如,有关DNA(脱氧核糖核酸)的主要研究论文在1953年分子生物学鼻祖J·沃森(James Dewey Watson)和F·克里克(Francis Harry Compton Crick)发现DNA双螺旋结构的时候,一年不过出版100篇左右。然而现在,每年超过10万篇,而且其中多半数都是以电子版的形式发表的。

  如今,人类面临着地球环境的可持续性下降、社会老龄化、无法预测的灾害频繁发生使人忧虑重重等诸多严重的课题。另一方面,我们手中掌握着史无前例的庞大知识信息可以成为解决这些课题的武器。

  为此,人们期待通过把最新知识与课题相结合开拓知识的新领域,来实现创新(技术革新),解决课题,建立更富裕、更幸福、更和谐的社会。同时,以解决课题作为杠杆,动用大量的知识,通过创造适应社会需求的革新产品和服务,也可以提高经济增长力。

  然而现实中,日本政府和企业的研究开发投资效率低下,不仅不能使投资产生的知识与市场相结合,而且创造出的都是与社会和市场缺乏关联的知识。虽然从投资到实际应用因存在时间差而难以测算效率,但是如今国际市场上来自日本的创新型产品和服务不再显眼已经成为事实。

  总而言之,在日本,可供使用的大量知识信息没能与社会的课题和市场有效地结合在一起。因此,以下将已经成文可以发挥作用,实际上却没有得到利用,被束之高阁的知识称为"埋没知识",以老龄化社会为例,思考如何有效利用隐性知识。

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  社会的超老龄化是日本先于世界其他国家要面对的代表性课题。至今还没有哪个国家或地区建立了应对超老龄化社会的模型,还有待于提出方案和加以实证。

  另一方面,有关解决老龄化社会问题的知识已有大量积累。根据东京大学Ittipanuvat和梶川裕矢的研究,在参考世界卫生组织(WHO)归纳的"有活力的老龄社会(Active Aging)"的条件进行检索时发现,关于老龄化问题的世界主要学术论文有83000篇。从时序上来看,近年来出现激增(参见下图)。

图:老龄化社会研究的论文数
图:老龄化社会研究的论文数

  但是,这些知识是否得到了充分利用呢?对社会保障制度的可持续性越来越令人感到忧虑、老年人的自我封闭和孤独死亡、老年痴呆症患者不断增加及其监护人不足、长期护理导致家属疲惫不堪、因老年人比率升高而难以维持共同生活的"极限小区"增加、先进医疗器械进口过剩等等,各种各样的课题摆在我们面前。而且,这些课题还处于无解状况。由此可见,大量的知识被埋没,没有得到有效利用。

  出现上述问题有各种各样的原因,起因于知识的性质可以列举三点。第一,研究老龄化社会问题所需要的知识跨越极多领域,由医学、工学、社会学、法学、经济学等不同领域集合而成。最近虽然加强了研究,但是日本在学术方面不擅长跨领域开拓和利用知识。

  第二,由于对知识整体还没有充分的定义,而且与成熟的领域不同,其结构也不明确,因此难以把握知识的整体形象。看不到整体,也就难以找到有用知识的所在。第三,与冶金工程学和造船、医药学和研制新药等不同,研究老龄化社会的知识与其应用范围的关系不是单线的,难以确定。这三个相互关联的原因可以说是知识容易受到埋没的条件。

  为了解决埋没知识的问题,利用最新的信息技术、使处理物理上超越人类能力极限的信息成为可能的信息工程学受到重视。人类阅读8万篇论文概要是困难的,但是利用计算机可以在短时间内大量收集知识,进行分析。

  利用计算机从数据库的电子化信息源中正确地获取知识,以其中蕴含的语言和引用关系为基础加以分析,并按不同目的进行编辑或者结构化,以普通人能够理解的形式公布结果。如果能够形成这样的体系,就能够大大促进有效利用常被埋没的知识。

  在收集知识方面,只要利用现有的检索技术,就可以通过各种检索词汇的组合以及自动识别(相关词汇自动联想识别)功能,自由设定所需知识的范围。在知识的分析和编辑方面,可以将收集到的知识自动分类,也可以找出分类之间的相互关联。

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  我们对上述的8万篇论文,根据引用信息的分析进行了分类。我们发现有关老龄化课题,重要的部分集中在八个领域,即随着年龄增加出现的肉体上和精神上的变化;视力、听力以及智力的障碍和失神徘徊的问题;如何解决护理问题、如何帮助护理老年人的家属;抑郁症和心理保健;运动和防止摔倒;恢复记忆;医院的技术援助。如果能够这样解析,就会有助于理解知识整体,更容易找到所需的知识。

  对于不同性质的知识间的联结,使用计算机分析语言的重复程度,并加入专家的评估,就可以找出联结可能性高的候补。

  为调查机器人技术应用于超老龄化社会的可能性,我们利用从视觉上提供内容关联疏密的"温差图",分析了前述关于老龄化社会的知识和关于机器人的知识之间的关系。结果找出了耳道式助听器与因听力恢复使抑郁症得到缓解;肺癌、前列腺癌与辅助手术机器人;帕金森病、关节炎、脊髓损伤与强化腿部肌肉的康复辅助机器人;孤独症、抑郁症与人性化机器人或宠物机器人等的关系。

  以往一直认为,在创新研究领域,没有文字化的隐性知识中埋藏着许多宝贵的知识,人们围绕如何尽快获得并利用这些知识展开了讨论。然而,在文字化知识爆炸性增加的今天,有效利用"埋没知识"更为重要。

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  为有效高效地利用"埋没知识",第一,必须将前述信息工程学式的方法引进政策与经营战略的立案过程。如果拥有专业知识的人才把通过21世纪式的方法形成的知识体系作为武器,就可以减少疏忽有用的知识及其之间的联系、或者将不重要的东西误认为重要的风险。

  第二,培养具有全面看待事物的能力和编辑知识的能力的人才。只有将信息工程学的方法和人类高度灵活的思维能力结合起来,才能正确地评估和运用知识。为此,必须重视包括实践在内的思维训练。这就需要形成既不同于知识填鸭,也不同于只在狭小范围深挖洞的教育程式。

  为了更为美好的未来,我们期待以全新的方法和人才为推动力,充分利用大量新知识的革新性创新不断发展。

※本中文稿由RIETI翻译

2012年5月4日《日本经济新闻》

2012年7月25日登载

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