【くっそ雑】驚くほどアバウトなAI解説
※こちらは「AI?何それ美味しいの?」という方向けの記事です。イメージを掴むための説明なので、厳密性は度外視しております。
AIは大きく分けて2種類あります。
汎用型AI
いろんなことを考えていろんなことが出来るAI。ドラえもんみたいな。
特化型AI
特定のことだけ出来るAI。将棋AI、音声対話システム(例:siri)、翻訳システム(例:google翻訳)など
一般的にAIと呼ばれてるものは特化型AIです。ドラえもんのような賢いロボットはまだ作れませんからね。
AIの作り方は色々あるけれど、最近はディープニューラルネットワーク(DNN)を用いる場合が多いです。DNNは端的に言えば「関数」です。そう、関数とは
みたいなやつです。DNNは入力xと出力yの組み合わせパターンのデータから作成が行われます。
......よくわからないので例を出します。ここからは、AI=DNNとして扱います。1個80円のみかんをx個買った時の合計額を考えてくれるAIを作りましょう🍊。
やんけ!!!!!!!!!!!!!!
その通りです!!!!!!!!!!!が!!!!!!!!
人間には簡単ですが、AIは学習させないとわかりません。
AIを学習させるためにはデータが必要でしたね。「ある時、みかんを3個買ってみたら240円でした」、「ある時、みかんを5個買ってみたら400円でした」というデータを何個も用意しておきます。
学習前のAIを とします。(はランダム)
「」、「」 とか色んな形が考えられますが、この関数の形は人間が最初に決めときます。今回は だったとします。
にデータを入れてみます。「ある時、みかんを3個買ってみたら240円でした」というデータを入れます。 にみかんの個数である3を入れると...
です。AIは合計額が300円だと言いました。しかし、データを見ると正解は240円です。AIは正解から60円も高く予想してしまったので、aの値が大きすぎることに気づきました。そこで、aの値を5だけ下げてみることにしました。(aをどれくらい調節するかは学習率と呼ばれ人間側が設定します。)
その結果、AIは に生まれ変わりました。
にデータを入れてみます。今度は「ある時、みかんを5個買ってみたら400円でした」というデータを入れます。xにみかんの個数である5を入れると...
です。AIは合計額が475円だと言いました。しかし、データを見ると正解は400円です。正解から75円も高かったので、aの値が大きすぎることにAIは気づきました。そこで、aの値を3だけ下げてみることにしました。
そして、AIは に生まれ変わりました。
...というのを繰り返して、 になるまでやり続ければ
「みかん合計金額予測AI」完成!!!!!!!!!!!
今回は というめちゃくちゃ簡単な関数でしたが、xやyを多次元にしたり、 の を人間には理解不能なレベルで複雑にしたものが実際のAIになります。
実際のAIのxとyは以下のようなものが使われています(※全て数値で表現されてます)
音声認識
x : 音声信号 or 音声スペクトルなどの音響特徴
y:文字列(数値表現)
画像認識
x : 画像の各ピクセルのRGBの強さ
y : 画像が何であるかの確率(5種類のモノ判別なら 「0.03, 0.85, 0.04, 0.03, 0.05」など)
つまり
- 音声認識:「音声」から「文字列」へ変換する関数
- 画像認識:「画像」から「それが○○の画像であるかを表す確率」へ変換する関数
といえます。
AIはこんな感じです。多分。
お し ま い ♪