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【簡単AWS AIP】【初心者向け】AI の基礎を押さえる:Machine Learning / Deep Learning / Generative AI を分かりやすく整理

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AWS AI Practitioner の学習を始めると、最初に必ず出てくるのが
Machine Learning(機械学習)
Deep Learning(深層学習)
Generative AI(生成AI)
といった基本用語です。

さらに試験では、

  • 監督学習
  • 教師なし学習
  • 強化学習
  • dataset
  • model
  • training
  • inference

といったキーワードも頻出です。

本記事では、これらの用語を試験対策向けに整理しつつ、実務でもイメージしやすい形でまとめます。


🎯 対象読者

  • AWS AI Practitioner を勉強中の方
  • AI の基本用語を整理したい方
  • 機械学習と生成AIの違いが曖昧な方
  • 試験頻出の基礎概念を先に押さえておきたい方

🧩 まずは全体像をつかむ

AI 関連の言葉は似ているようで、実は階層があります。

AI(人工知能)
└── Machine Learning(機械学習)
    └── Deep Learning(深層学習)
        └── Generative AI(生成AI の一部で使われることが多い)

ポイントは、これらがバラバラの概念ではなく、
大きなカテゴリの中に含まれているということです。


🤖 AI とは?

AI(Artificial Intelligence)は、
人間の知的な作業をコンピュータで実現しようとする考え方の総称です。

例えば、

  • 画像を認識する
  • 音声を理解する
  • 文章を要約する
  • 質問に答える
  • 将来の傾向を予測する

といった処理は、すべて AI の領域に含まれます。

ただし、試験では単に「AI」という広い言葉よりも、
その中でも特に Machine LearningGenerative AI の理解が重視されます。


📘 Machine Learning(機械学習)とは?

Machine Learning は、
データからパターンを学習し、ルールを自動的に見つける技術です。

従来のプログラムでは、
人が条件やルールを細かく書く必要がありました。

しかし、機械学習では、

  • 過去データ
  • 正解データ
  • 特徴量

などを使いながら、
コンピュータがデータの傾向を学び、予測や分類を行うようになります。

イメージ

例えば、メールを「迷惑メール / 通常メール」に分類したい場合、

  • 件名
  • 本文
  • 送信元
  • 含まれる単語

などのデータをもとに、
「どういうメールが迷惑メールになりやすいか」を学習します。


🧠 Deep Learning(深層学習)とは?

Deep Learning は、Machine Learning の一種です。

より正確に言うと、
ニューラルネットワークを多層化した機械学習手法のことです。

特徴

  • 大量データに強い
  • 画像・音声・自然言語に強い
  • 複雑なパターンを学習しやすい

例えば、

  • 画像認識
  • 音声認識
  • 自然言語処理
  • 翻訳
  • 生成AI

などでよく使われています。

ざっくりした違い

項目 Machine Learning Deep Learning
関係 広いカテゴリ その一部
特徴 比較的シンプルな学習も含む 多層ニューラルネットワークを使う
得意分野 分類、予測、回帰など 画像、音声、文章など複雑な処理

👉 試験では
Deep Learning は Machine Learning の一部
という関係を押さえておくことが大事です。


✨ Generative AI(生成AI)とは?

Generative AI は、
新しいコンテンツを生成する AI です。

例えば、

  • 文章を作る
  • 画像を作る
  • 音声を作る
  • コードを作る
  • 要約や翻訳を行う

といったことができます。

最近よく使われる ChatGPT のような仕組みも、生成AIの代表例です。

従来の機械学習との違い

従来の機械学習は、

  • 分類する
  • 予測する
  • 判定する

といった使い方が中心でした。

一方、生成AIは、

  • 新しい文章を作る
  • 新しい画像を作る
  • 質問に対して自然な回答を返す

といった、「作る」ことが大きな特徴です。

ポイント

項目 従来の機械学習 生成AI
主な目的 分類・予測・判定 新しい内容の生成
出力 ラベル、数値、予測結果 テキスト、画像、音声、コード
代表例 スパム判定、需要予測 ChatGPT、画像生成AI

👉 試験では
「Generative AI は新しいコンテンツを生成する」
という点がよく問われます。


🏷 学習方式の分類

Machine Learning は、学習方法によっていくつかに分けられます。
AWS AI Practitioner で特に重要なのは、以下の3つです。


1️⃣ 監督学習(Supervised Learning)

監督学習は、
正解ラベル付きのデータを使って学習する方法です。

例えば、

  • 「このメールは迷惑メール」
  • 「この画像は猫」
  • 「この顧客は解約した」

のように、あらかじめ答えが付いているデータを使います。

用途例

  • メールの分類
  • 画像分類
  • 売上予測
  • 離脱予測

ポイント

👉 正解付きデータがある
これが最大の特徴です。


2️⃣ 教師なし学習(Unsupervised Learning)

教師なし学習は、
正解ラベルのないデータからパターンや構造を見つける方法です。

例えば、

  • 顧客を似た傾向ごとにグループ化する
  • 異常なデータを見つける
  • データの隠れた特徴を発見する

といった用途があります。

用途例

  • クラスタリング
  • 異常検知
  • データの傾向分析

ポイント

👉 正解ラベルがない
その代わり、データ同士の類似性や構造を見つけます。


3️⃣ 強化学習(Reinforcement Learning)

強化学習は、
行動に対する報酬をもとに、よりよい選択を学習する方法です。

AI が何か行動をした結果、

  • 良い結果 → 報酬
  • 悪い結果 → 低評価や罰

という形で学習を進めていきます。

用途例

  • ゲームAI
  • ロボット制御
  • 最適ルート探索
  • 自動制御

ポイント

👉 試行錯誤しながら、最も良い行動を学ぶ
というのが強化学習の考え方です。


📦 試験頻出の基本用語

ここからは、AWS AI Practitioner でよく出る基本用語を整理します。


dataset とは?

dataset は、
学習や評価に使うデータの集まりです。

例えば、

  • 顧客情報の一覧
  • 商品画像の集合
  • 過去の売上データ
  • 文章データのセット

などが dataset です。

ポイント

AI モデルは、何もない状態から賢くなるわけではなく、
dataset を使って学習することで性能を高めます。


model とは?

model は、
データから学習した結果を持つ仕組みです。

簡単に言えば、
「学習済みの判断ロジック」や「予測器」のようなものです。

例えば、

  • この文章はポジティブかネガティブか
  • この画像は犬か猫か
  • この質問にどう答えるか

といった判断を行うのが model です。


training とは?

training は、
dataset を使って model を学習させることです。

この段階で AI は、データのパターンや関係性を学びます。

イメージ

  • dataset を与える
  • 学習する
  • model ができる

という流れです。

dataset → training → model

inference とは?

inference は、
学習済み model を使って新しい入力に対して結果を出すことです。

例えば、

  • 新しいメールを迷惑メールか判定する
  • 新しい画像を分類する
  • ユーザーの質問に答える

などが inference です。

イメージ

新しい入力 → model → 推論結果

ポイント

  • training = 学習する工程
  • inference = 学習済みモデルを使う工程

この違いは試験でもかなり重要です。


🧠 ここは特に覚えたいポイント

試験対策として、以下は特に整理しておくと強いです。

覚え方 1

  • Machine Learning = データから学ぶ
  • Deep Learning = ML の一種で、より複雑な学習が得意
  • Generative AI = 新しいコンテンツを生成する

覚え方 2

  • 監督学習 = 正解あり
  • 教師なし学習 = 正解なし
  • 強化学習 = 報酬をもとに学ぶ

覚え方 3

  • dataset = データの集まり
  • model = 学習結果を持つ仕組み
  • training = 学習させること
  • inference = 学習済みモデルで答えを出すこと

💡 実務目線の補足

実務で AI を扱う場合も、この基礎理解は非常に重要です。

例えば、
「AI を導入したい」という話があったときでも、

  • それは分類の問題なのか
  • 予測の問題なのか
  • 生成AIの方が向いているのか
  • どんな dataset が必要なのか
  • training が必要なのか、既存モデルで inference だけで足りるのか

といった判断が必要になります。

つまり、これらの基礎概念は
試験のためだけではなく、実務で考える土台にもなります。


✅ まとめ

今回整理したポイントは以下の通りです。

  • Machine Learning は、データから学ぶ技術
  • Deep Learning は、Machine Learning の一種
  • Generative AI は、新しいコンテンツを生成する AI
  • 監督学習は正解あり、教師なし学習は正解なし、強化学習は報酬ベース
  • dataset / model / training / inference は高頻出の基本用語

このあたりは AWS AI Practitioner の中でもかなり基本かつ重要なので、
まずは言葉の意味を曖昧にせず、しっかり押さえておくのがおすすめです。


📌 次回予告

次回は、AWS AI Practitioner でもよく出てくる

  • LLM(大規模言語モデル)
  • Prompt Engineering
  • Hallucination
  • RAG

といった、生成AIまわりの重要キーワードを整理していきます。

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