G検定対策メモ(ディープラーニング基礎)
G検定対策のために作成したメモです。
※個人メモなので間違っている可能性があります。
正確な内容は下記、G検定の公式テキストを参照ください。
深層学習教科書 ディープラーニング G検定(ジェネラリスト) 公式テキスト
人工知能(Artificial Intelligence)とは?
1956年アメリカで開催されたダートマス会議においてジョン・マッカーシーが初めて「人工知能」という言葉を使った。
推論、認識、判断といった人間と同じ知的な処理能力をもつ機械と言われる。
だが、人工知能は何か?というしっかりとした定義は未だにない。
人工知能のレベル
レベル1:シンプルな制御
あらかじめ振る舞いが決められており、その通り動く製品
レベル2:古典的な人工知能
探索・推論・知識データを利用した複雑な振る舞いが可能
レベル3:機械学習を取り入れた人工知能
サンプルデータを基に学習
レベル4:ディープラーニングを取り入れた人工知能
学習に及ぼす特徴量を学習する
人工知能の歴史
第一次AIブーム(1950年代後半~1960年代)
・推論・探索の時代
・トイ・プロブレムは解けるが、複雑な現実の問題は解けない
トイ・プロブレム(おもちゃの問題)とは?
複雑な問題をコンピューターが扱えるように本質が損なわない程度に簡略化したもの。
第二次AIブーム(1980年代)
・知識の時代
・エキスパートシステムを用いた実用的なシステム
エキスパートシステムは知識ベースと推論エンジンから成る。
知識ベース :「もし・・・ならば」という規則による知識の集まり
推論エンジン:知識ベースを用いて推論を行うプログラム
第三次AIブーム(2010年~)
・ビッグデータを用いた機械学習
・特徴表現学習(ディープラーニング)
・シンギュラリティーへの懸念
シンギュラリティー(技術的特異点)とは?
レイ・カーツワイルが自著「The Singularity is Near」で2045年に到来すると述べた。
人工知能が人間を超えて文明の主役に取って変わる時点のこと。
有識者の中でも肯定・否定の意見が分かれている。
機械学習
人工知能のプログラム自身が学習する仕組み
サンプルデータが多いほど、望ましい学習結果を得ることが可能である。
2000年以降ビッグデータというキーワードと共に注目を集めるようになった。
深層学習(ディープラーニング)
機械学習の1つであるニューラルネットワークを多層にしたものがディープラーニングと呼ばれる。
ニューラルネットワークとは?
人間の神経回路をマネすることで学習を実現しようとするもの
元祖は単純パーセプトロンというニュートラルネットワーク
地道な研究の積み重ね、データ量の増加、ハードウェアの能力向上によりディープラーニングが躍進する。