箱庭WGのコアメンバー紹介:高瀬先生


箱庭ラボのブログシリーズ「箱庭WGのコアメンバー紹介」の最終回は、高瀬英希先生をお迎えします!高瀬先生は、箱庭プロジェクトのエバンジェリストとして、箱庭技術の普及やコミュニティの成長に大きく貢献していただいております。幅広い技術知識を持ち、最近では特にROSやDDS、Zenohといった通信ミドルウェア技術についての知見を蓄えており箱庭の可能性を広げるための様々な取り組みをされておられます。今回は、高瀬先生のこれまでの歩みや、箱庭に対する熱い思いについて深掘りしていきます。

高瀬先生のご経歴紹介

高瀬先生がコンピュータに触れたのは中学時代のこと。学校にあったMS-DOS(with フロッピーディスク!)でBASICを使い、ゲームを作って遊んでいたのがきっかけです。高校時代は進学校に通いながらも、家ではPCに夢中になり、「ゲームを作りたい」という動機で進路を決めました。そして、大学に進学し、「研究をやりたい」という気持ちが学部4年生の1年間だけでは物足りず、修士の2年間やっても飽き足らず、博士過程まで進むことを選ばれ、そして気がついたら、東海道新幹線を行ったり来たりして現在に至る,,,そうです。

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探究心の変遷

中学時代、「ゲームを作りたい!」という情熱でコンピュータに向き合っていた高瀬先生。情報のことが学べる大学に進学したものの、「ちゃうやんw」と気付くことに。しかしその情熱は新たな方向へ向かうことになります(1回目)。

大学で情報科学を学ぶ中で、「どうやって動いているんだろう?どうやったらもっと効率よく動かせるんだろう?」という疑問が次々に湧き上がり、「ゲーム(アプリケーション)」よりも「コンピュータそのものの仕組み」に対する興味がどんどん深まっていきました。

その結果、コンピュータの動作原理や最適化に強く惹かれるようになり、研究室選びでは、講義で一番面白かった「コンパイラ」を軸に選択しました。その理由の一つは、「人が書いた言葉をコンピュータが理解できる言葉に変換する技術」に魅力を感じていたからでした。そうして選んだのが、研究室紹介で唯一このキーワードを挙げていた高田・冨山研究室(当時)でした。

しかし、研究室に入ってから再び「ちゃうやんw」と気づくことに(2回目)。これを読まれている方は多くがご存じかもしれませんが、この研究室は組み込みシステムのRTOSがメイントピックのところでした。とはいえ学部や修士では「オブジェクトのメモリ配置を最適化する」という意味でのコンパイラの研究を進めていき、博士課程ではさらにこれに加えてRTOSのスケジューリングを掛け合わせた組み込みシステムの消費エネルギーの最適化について研究を行いました。。

研究のスタンス

高瀬先生の探究心の変遷は、そのまま研究のスタンスにも深い影響を与えているように感じました。例えば、ロボット向けOSであるROS(当時はkinetic)の研究を進めていたときのエピソードを紹介します。

当時、TurtleBot2(TB2)でSLAMを実行するには高性能なノートPCが必要でした。SLAMはノートPCで動かし、シリアル接続でTB2のモータやセンサと通信する形で実現していました。その過程で、ROSはロボット制御のOSではなく実際には通信技術の側面が強いことに気づきました。ロボットの頭脳の部分にはやはり高性能なPCは必要でしょうが、末端のセンシングや制御データがpub/subの仕組みでやり取りされることが多かったため、「ここだけなら組み込みマイコンでもできるのでは?」と感じ、mROSという組み込み向けROSの研究に取り組み始めました。このmROSは、その後進化を続け、現在ではmROS 2としてさらに発展しています。


(mROS 2の動作例:組込みボード(STM32F767ZI)上に実装したmros2ノードがジョイスティックの傾きに応じてホスト上のturtlesimにメッセージを出版・動作制御)

高瀬先生の基本的な研究スタンスは、「なにかとなにかをかけ合わせたら10にな」という考え方です。良い技術と良い技術を組み合わせることで、さらに優れたものを生み出すことに魅力を感じているそうです。たとえば、ROSの通信技術と組み込み技術を融合させることで、新しい価値を生み出す取り組みがその一例と言えるでしょう。

IoT 技術への取り組み方

高瀬先生は、自身を「IoTの『Things』側の人間」と表現しています。これは、コンピュータやデバイスといった物理的な側面に重点を置いていることを意味しています。特に、コンピュータを自分の思い通りに動かすことに喜びを感じており、そのために必要な技術や知識を探求しています。

しかし、IoT(Internet of Things)は、その名の通り「インターネット」を介してこれらのデバイスを接続することが重要な要素です。高瀬先生は、このインターネット側もきちんと取り組まなければ、真のIoTとは言えないと感じています。そこで、通信技術に力を入れることが不可欠だと考えています。

高瀬先生が言う「総合格闘技」というのは、IoTが単にデバイスを制御するだけでなく、通信やインターネット技術を組み合わせることで成り立つ、複雑で多面的な技術領域であることを指しています。これが、多岐にわたる技術を融合させることで、より優れたシステムを作り上げるという高瀬先生の研究スタンスにも繋がっています。

最後に、そんな幅広い領域に取り組む中で、「自分が何屋さんなのかよくわからなくなっている」と冗談交じりに語る高瀬先生の言葉から、柔軟で探究心に溢れた姿勢が伺えます。

箱庭との出会い

高瀬先生は箱庭プロジェクト立ち上げの中心人物です。そのきっかけは、2018年のTOPPERS開発者会議でのことでした。開発者会議で、自分が箱庭の構想を打ち明けると、そのビジョンが高瀬先生のスタンスに強く共鳴を感じ、すぐにその可能性に気づいたと振り返ります。

当時は、高瀬先生が力を入れていたmROSと、自分のAthrillを組み合わせることで、何か面白いことができそうだと感じたのです。

そして、箱庭プロジェクトを進めるにあたり、まずはガワがあったほうがいいと考えた高瀬先生は、細合さん光さんに声をかけ、TOPPERS傘下にワーキンググループ(WG)を編成しました。このWGの立ち上げが、箱庭プロジェクトの初期段階での推進力となり、プロジェクトの発展に大きく寄与したと考えています。

箱庭コミュニティでの立ち位置

高瀬先生は、自身の役割を「エバンジェリスト」として捉えています。基本的には広報担当として、connpassでのイベント企画や、外部での発表機会を探すなど、箱庭技術の普及に力を注いでいます。箱庭の技術が広がり、エコシステムが成長していくのを見るのが何よりの喜びです。

最近では、「箱庭まつり」のイベント企画に尽力していただき、様々な講演者の調整だけでなく、オープニングトークも率先して引き受けてくださいました。

とはいえ、研究者としての側面も持ち合わせており、技術的な専門分野としては、通信技術を中心にROS、DDS、Zenohなどに取り組んでいます。本来はもっと研究に集中したいという思いもありますが、幸か不幸か多くの研究テーマを抱えている中で箱庭に注力する時間を見つけるのは容易ではありません。それでも論文執筆も重要な発信方法の一つと考えていて、そこは研究者として担っているところです(これはこれでなかなか大変ですが)。

もちろん、箱庭を題材としたテーマに関心を持つ学生が出てきたときには、そのテーマを研究として進めることができるようサポートしています。最近では、箱庭と強化学習とを連携させる手法について成果を挙げました。

研究成果:
 物理ロボットとシミュレーションモデルによる経路探索のための深層強化学習手法

箱庭 is おれたちのプラットフォーム=いろんなヒトが出会う場所」と語ります。箱庭はシミュレーションハブという位置付け以上に、様々な人が出会い、技術を繋げるプラットフォームであると確信しています。

この際、高瀬先生の技術の原点である「コンパイラ」のような役割が重要であり、箱庭を使っている人たちが講演するイベントを増やし、さらに多くの人々が関われるようなコミュニティづくりを目指しています。

箱庭への期待や夢など

高瀬先生は、「箱庭がアタリマ」になって欲しいと語ります。つまり、箱庭があらゆる技術者や研究者にとって、自然に使えるツールとして広く普及することが目標です。そのためには、まだまだ使い勝手や機能に成長の余地があると考えられています。

良い技術は誰にでも使えるようになるべき」というのは、高瀬先生の研究スローガンのひとつでもあります。

昨年、ROSCon 2023 New Orleansにて、「An Integrated Distributed Simulation Environment weaving by Hakoniwa and mROS 2」が採択され、箱庭技術を世界に向けて発信していただきました!高瀬先生は、同時にもう1本の発表も控えていたため、非常に忙しい時間だったそうですが、それでも、「どんどんセカイに打ち出していきたい」という意欲はますます強く、箱庭技術を世界中に広めていくことが高瀬先生の大きな夢の一つになっています。

最後に

高瀬先生が持って生まれた探究心と情熱は、箱庭プロジェクトを支える大きな柱となっています。多分、高瀬先生が、あの時、箱庭WGを立ち上げようと言ってくれなかったら今の箱庭の発展はなかったと素直に思います。

初めて高瀬先生とお会いしたのは、TOPPERSコンテストの授賞式に参加した時でした。TOPPERSブースでは、組み込み向けのROSとしてmROSが展示されていて、組み込み技術者としてROSを使っていた自分は、とても興味を持って挨拶に行きました。その際、高瀬先生と名刺交換をしたことを今でも鮮明に覚えています。

その後、高瀬先生の(少し強引な?)お誘いでTOPPERS実行委員に加わり、京都OSCで一緒にTOPPERSブースを手伝う中で、いつの間にか、箱庭WGとして共に箱庭を広めていく頼もしい仲間になりました。この出会いには心から感謝しています。

まだまだ箱庭は道半ばですが、一緒に成長させ、世界中の技術者たちにとって「アタリマエ」のものにしていきたいと思います。

箱庭の旅はまだまだ続きます。これからも箱庭WGで一緒に頑張っていきましょう!

P.S. ROSCon 2024 での箱庭の講演提案は不採択でしたが,,, でもLT発表できるとスゴイですね。

略歴(高瀬先生)

高瀬先生の詳細な経歴については、こちらをご覧ください。


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