ジェフリー・ホーキンスは、アメリカの実業家、計算機科学者、神経科学者、技術者であり、携帯型コンピューティングへの貢献と、その後の理論神経科学における研究で知られている。彼はPalm Computingを共同設立し、PalmPilotやPalm Treoを共同開発した後、Handspringを共同設立した。テクノロジー業界での成功後、ホーキンスは神経科学に転じ、2002年にレッドウッド神経科学研究所を設立し、2005年にはNumentaを共同設立して、大脳新皮質のリバースエンジニアリングと脳科学に基づく機械知能の開発を主導している。彼は、脳の働きと現在の人工知能アプローチに欠けているものを理解するための枠組みを提示した、影響力のある2冊の著書『On Intelligence』（2004年）と『A Thousand Brains: A New Theory of Intelligence』（2021年）の著者でもある。
ホーキンスのキャリアは、初期のタブレット型コンピュータの開発、携帯情報端末（PDA）の台頭、そして脳の計算原理に関する持続的な研究プログラムに及んでいる。彼の業績は全米技術アカデミーに認められ、その理論は神経科学とニューラルネットワークモデルの設計の両方に影響を与えてきた。彼は現在もNumentaで研究を率いており、脳の構造がより高性能で効率的な機械知能にどのように貢献できるかに焦点を当てている。
教育と初期の経歴
ホーキンスはコーネル大学に進学し、1979年に電気工学の理学士号を取得した。音声や文字のコンピュータ入力のパターン認識への初期の関心から、1986年にカリフォルニア大学バークレー校の生物物理学プログラムに入学した。バークレー在学中に、手書き文字の「パターン分類器」を特許取得し、これは機械学習分野への初期の貢献となった。しかし、大脳新皮質の理論を発展させるという彼の博士号提案は却下され、この挫折が後に神経科学における彼の独自の道を形作ることになる。
初期のキャリアとGRiDシステムズ
1982年、ホーキンスは携帯型コンピュータの先駆的企业であるGRiD Systemsに入社した。そこで彼は、GRiDtaskと呼ばれる高速アプリケーション開発（RAD）ソフトウェアを開発した。1988年から1992年まで、彼は研究担当副社長を務め、同社のペンベースのコンピューティング事業を主導した。この取り組みは1989年に、手書き認識を使用してユーザーが画面上に直接テキストを入力できるようにした最初期のタブレット型コンピュータの1つであるGridPadの発表に結実した。GridPadは商業および産業用途、米軍でも使用され、ペンインターフェースの実用性を示した。
Palm ComputingとHandspring
1992年1月、ホーキンスは、シンプルで手頃な価格の携帯型コンピュータの作成を目的としてPalm Inc.を設立した。同社の最初の製品であるPalmPilotは1996年に発売され、商業的成功を収め、携帯情報端末（PDA）のカテゴリーを普及させた。PalmPilotはタッチスクリーン、スタイラス、そしてホーキンスが設計に貢献した「Graffiti」と呼ばれる手書き認識システムを備えていた。このデバイスの成功により、Palmは成長する携帯型コンピューティング市場のリーダーとしての地位を確立した。
1998年、ホーキンスは共同創設者のドナ・ダビンスキーとエド・コリガンとともにPalmを離れ、より高度な携帯端末に焦点を当てた新会社Handspringを設立した。HandspringのVisorシリーズはPalm製品と直接競合し、モデム、カメラ、MP3プレーヤーなどのモジュールを追加できるSpringboard拡張スロットを導入した。2003年、HandspringはPalmと合併し、その後、PDA機能と携帯電話機能を統合したPalm Treoを生産した。Treoシリーズは初期のスマートフォンの先駆けであり、モバイルコンピューティング業界の形成に貢献した。
レッドウッド神経科学研究所
テクノロジー業界で20年間過ごした後、ホーキンスは脳の理解という当初の関心に立ち返った。2002年、既存の神経科学機関からの関心が得られなかったため、彼はカリフォルニア州メンロパークにレッドウッド神経科学研究所を設立した。この研究所は、大脳新皮質がどのように計算するかを理解することに特化した理論神経科学に焦点を当てていた。2005年、研究所はカリフォルニア大学バークレー校に移転し、レッドウッド理論神経科学センターとなり、その研究使命を継続した。
Numentaと機械知能
2005年3月、ホーキンスはドナ・ダビンスキーとディリープ・ジョージとともにNumenta社を共同設立した。Numentaの使命は、大脳新皮質をリバースエンジニアリングし、脳科学に基づく機械知能を構築することである。同社の研究は、大脳新皮質の基本単位である皮質柱と、脳の構造に触発されたアルゴリズムの開発に焦点を当ててきた。Numentaの研究は、疎な分散表現と系列記憶が深層学習やその他の機械学習アプリケーションでどのように活用できるかを探求してきた。
2016年、ホーキンスは皮質柱が感覚を捉えるだけでなく、その感覚の三次元空間における相対的な位置も捉えるという仮説を提唱した。「脳が世界のモデルを構築するとき、すべてのものには周囲との相対的な位置がある」と彼は説明した。この「状況依存的な捉え方」と呼ばれる概念は、脳の物体のモデルがその空間的文脈を含むことを示唆しており、より堅牢な人工知能システムの構築に重要な意味を持つ。
著書と理論
2004年、ホーキンスはサンドラ・ブレイクスリーと共著で『On Intelligence』を発表した。この本は、脳が記憶に基づいて継続的に予測を行うという彼の「予測フレームワーク」理論を詳述している。この枠組みによれば、知能は脳がパターンを学習し、将来の出来事を予測する能力から生じる。本書は、この枠組みの理解が真に知的な機械の開発につながると主張した。
2021年、ホーキンスは『A Thousand Brains: A New Theory of Intelligence』を出版した。この本は、大脳新皮質が何千もの皮質柱で構成され、それぞれが世界の完全なモデルを学習するという「千の脳」理論を詳述している。これらの皮質柱は連携して統一的な理解を形成し、知能はこれら多くのモデルの統合から生まれる。この本はまた、この理論が機械知能に何を意味するかを論じており、現在の人工知能アプローチ、特に深層学習や大規模言語モデルは、脳の働き方の重要な要素を欠いていると主張している。ホーキンスは、参照枠や継続的学習を組み込むことで、より有能で柔軟なAIシステムが実現できると示唆している。
理事会および協会のメンバーシップ
2003年、ホーキンスは「携帯型コンピューティングのパラダイムの創出と、最初の商業的に成功した携帯情報端末の開発」に対して全米技術アカデミーの会員に選出された。また、彼は諮問委員会の委員を務め、技術と神経科学の両方への貢献が、脳と機械知能の intersection における研究を今後も刺激し続けている。
遺産と影響
ジェフリー・ホーキンスの遺産は、携帯型コンピューティングと理論神経科学の両方における先駆的な業績によって定義されている。彼のPalmPilotとTreoの開発は、パーソナルコンピューティングを机から手のひらへと移行させ、現代のスマートフォンとモバイルコンピューティングの基盤を築いた。彼の理論的著作、特に記憶予測フレームワークと千の脳理論は、脳の理解方法に挑戦し、人工知能の研究に新たな方向性を提供してきた。彼の考えは、知能を予測と参照枠によって形作られる動的プロセスとして捉えることを提唱し、神経科学と機械学習の両方に永続的な影響を与えている。