#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*- """ council.py -- 何人かで考えて、多数決で決める（＝考える時間で賢くする） ──────────────────────────────────────────────── 「掛け算を増やさずに賢くする」いちばん確実な道は、 考える時間を増やすこと。いま世の中で 「test-time compute（答えるときに考える時間）」と呼ばれているもの。 ──────────────────────────────────────────────── やることは3つだけ。 ① 何人かに、ちがう順番で探させる（視点を変える） ② 出てきた案を、ぜんぶ下見で確かめる（通らない案はここで落ちる） ③ 残った案を多数決で選ぶ ここで大事なこと。 ③の多数決は「たし算」です。掛け算ではありません。 ですが、探せる範囲は 人数 × 深さ で増えます。 5人 × 深さ4 = 5⁴ = 625通り 掛け算を1回も使わずに、探せる広さだけが掛け算で増える。 多数決には、1万ビットの「たばねる」をそのまま使う。 手順を1本のビット列にして、みんなの分をたばね、 たばねたものにいちばん近い手順を選ぶ。 （票を数えるのと同じことだが、 「ほとんど同じで1手だけ違う案」もちゃんと近いと分かる） """ import os, sys, time HERE = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)) sys.path.insert(0, HERE) import hdv # ------------------------------------------------------------------ # 視点 -- 部品の並べ方を変える係 # 同じ問題でも、どの手から試すかで、たどりつく案が変わる # ------------------------------------------------------------------ def _v_normal(names, slots, path): """ふつう。実績の順（policy が決めた順）のまま""" return names def _v_narrow_first(names, slots, path): """条件を先に使い切る人。「しぼる」を早めに置く""" return sorted(names, key=lambda n: 0 if n.startswith("しぼる") else 1) def _v_short_first(names, slots, path): """短く済ませたい人。終わりの部品を早めに置く""" import kernel return sorted(names, key=lambda n: 0 if kernel.PARTS[n].get("terminal") else 1) def _v_reverse(names, slots, path): """へそ曲がり。実績の逆から試す。 実績どおりだと、いつも同じ案しか出てこないので、わざと逆を見る""" return list(reversed(names)) def _v_alpha(names, slots, path): """名前順。実績にまったく引きずられない、まっさらな視点""" return sorted(names) # 視点 = (名前, 部品の並べ方, 探し方) # # 【はじめ失敗したやり方と、その理由】 # 最初は5人ぜんぶ「幅（横に広く）」で、部品の順番だけ変えていた。 # 測ったら、ひとりで探すのと まったく同じ数しか解けなかった。 # # 考える量 ひとり 5人で合議 # 8通り 2/10 2/10 # 20通り 3/10 3/10 # 40通り 6/10 6/10 # # 理由は単純で、探し方が同じだと、順番を変えても # 同じ場所を同じ順に見に行くから。人数だけ増やしても意味がない。 # # 【直したやり方】 # 半分を「深（一本の道を先まで掘る）」にした。 # 広く見る人と、深く掘る人がいて、はじめて見る場所が変わる。 VIEWS = [ ("ふつうの人", _v_normal, "幅"), ("しぼり優先の人", _v_narrow_first, "幅"), ("深く掘る人", _v_normal, "深"), ("深く掘るへそ曲がり", _v_reverse, "深"), ("深く掘る名前順", _v_alpha, "深"), ("短く済ます人", _v_short_first, "幅"), ] # ------------------------------------------------------------------ # 手順を1万ビットにする # ------------------------------------------------------------------ def plan_vec(plan): """手順を1本のビット列にする。 「1番目がさがす」「2番目がしぼる」…を、それぞれ ずらし(permute) で順番を表してから、たばねる。 順番が違えば違うビット列になる。 """ if not plan: return 0 return hdv.bundle_bits([hdv.permute(hdv.atom("手:" + n), i + 1) for i, n in enumerate(plan)]) # ------------------------------------------------------------------ # 合議 # ------------------------------------------------------------------ def deliberate(slots, allow=None, per_view=3, budget=400, max_depth=6, verbose=True): """何人かで考えて、多数決で1つ選ぶ。 戻り値: (手順, 結果, 記録) 見つからなければ (None, None, 記録) """ import kernel t0 = time.time() log = {"視点": [], "案": [], "採用": None} cands = [] # [(手順, 結果, 出した視点のならび)] # --- ① 何人かに、ちがう順番で探させる --- for who, bias, strategy in VIEWS: try: got = kernel.solve(slots, verbose=False, allow=allow, bias=bias, budget=budget, strategy=strategy, max_depth=max_depth, collect=per_view) except Exception as e: log["視点"].append((who, f"できなかった（{e}）")) continue got = got if isinstance(got, list) else ([got] if got and got[0] else []) log["視点"].append((who, f"{len(got)} 案")) for plan, st in got: for c in cands: if c[0] == plan: c[2].append(who) break else: cands.append([list(plan), st, [who]]) if not cands: return None, None, log # --- ② ぜんぶ下見で確かめる。通らない案はここで落とす --- ok = [] for plan, st, voters in cands: try: chk, bad = kernel.try_plan(plan, slots) except Exception as e: bad, chk = str(e), {} good = (not bad) and bool(chk.get("files")) \ and kernel.goal_reached(chk, slots, plan) log["案"].append({"手順": plan, "票": list(voters), "通った": good, "理由": bad or ("" if good else "条件不足")}) if good: ok.append((plan, st, voters)) if not ok: return None, None, log # --- ③ 多数決 --- # # 【はじめ失敗したやり方と、その理由】 # 最初は「1万ビットでたばねて、真ん中にいちばん近い案」を選んだ。 # 結果はこうなった: # ✓ さがす → かさなり 票5 # ✓ さがす → つくる → かさなり 票5 # ★ さがす → つくる → ふるいじゅん → かさなり 票5 ← 選ばれた # いちばん長い、むだな手が2つ入った案が選ばれてしまった。 # 理由は単純で、長い案ほど材料が多く、 # みんなをたばねた真ん中に「なんとなく近く」なるから。 # つまり真ん中との近さは、案の良し悪しではなく長さを測っていた。 # # 【直したやり方】 # ① 票の多さ … 何人がその案にたどりついたか # ② 手数の少なさ … 同じことができるなら短いほうがよい # ③ 真ん中との近さ … ①②が同点のときの、最後の決め手だけに使う # # 1万ビットのたばねは、ここでは「同点をほどく係」に格下げした。 # 本当は主役にしたかったが、測ったら主役には向いていなかった。 vecs, ws = [], [] for plan, _st, voters in ok: vecs.append(plan_vec(plan)) ws.append(len(voters)) center = hdv.bundle_bits(vecs, ws) scored = [] for (plan, st, voters), v in zip(ok, vecs): scored.append((len(voters), -len(plan), hdv.near(center, v), plan, st, voters)) scored.sort(key=lambda x: (x[0], x[1], x[2]), reverse=True) nvote, _neg, near, plan, st, voters = scored[0] log["採用"] = {"手順": plan, "票": voters, "近さ": round(near, 3), "案の数": len(cands), "通った案": len(ok), "ミリ秒": round((time.time() - t0) * 1000, 1)} if verbose: show(log) return plan, st, log def show(log): print(" ── 合議 ──") for who, r in log["視点"]: print(f" {who:<12} {r}") for a in log["案"]: mark = "✓" if a["通った"] else "✗" print(f" {mark} {' → '.join(a['手順'])}" f" 票{len(a['票'])}" + ("" if a["通った"] else f" （{a['理由']}）")) d = log.get("採用") if d: print(f" ★ 採用: {' → '.join(d['手順'])}" f" 票{len(d['票'])}/{d['通った案']} " f"みんなの真ん中との近さ {d['近さ']} {d['ミリ秒']}ミリ秒") if __name__ == "__main__": import kernel kernel.make_demo() for slots in [ {"動作": "移動", "場所": "Desktop", "種類": "画像", "時期": "去年"}, {"動作": "数える", "場所": "Downloads", "種類": "PDF"}, {"動作": "重複", "場所": "Desktop"}, ]: print(f"\n■ {slots}") plan, st, log = deliberate(slots) print(f" → {' → '.join(plan) if plan else '見つからず'}")