用語集
Artificial Intelligence - 人間の知能をコンピュータで実現しようとする技術・研究分野。学習、推論、問題解決、認識などの能力を含む。
関連: 機械学習、ディープラーニング
Machine Learning - データからパターンを学習し、明示的にプログラムされることなく予測や判断を行うAIの一分野。
関連: 教師あり学習、教師なし学習、強化学習
Deep Learning - 多層のニューラルネットワークを使用した機械学習手法。「深い」は隠れ層の数が多いことを指す。
関連: ニューラルネットワーク、CNN、RNN
Supervised Learning - 正解ラベル付きのデータで学習する手法。入力と正解のペアから、入力と出力の関係を学習する。
例: 分類、回帰
Unsupervised Learning - ラベルなしのデータからパターンや構造を発見する手法。
例: クラスタリング、次元削減
Reinforcement Learning - 報酬と罰を通じて最適な行動を学習する手法。エージェントが環境と対話しながら学習する。
例: ゲームAI、ロボット制御
Neural Network - 人間の脳神経系を模倣した計算モデル。入力層、隠れ層、出力層で構成される。
関連: 活性化関数、重み、バイアス
Activation Function - ニューロンの出力に非線形性を加える関数。ReLU、Sigmoid、Softmaxなど。
代表例: ReLU = max(0, x)
Backpropagation - 出力層から入力層に向かって誤差を伝播させ、各重みの勾配を計算するアルゴリズム。
関連: 勾配降下法、損失関数
Convolutional Neural Network - 畳み込み層を持つニューラルネットワーク。画像認識に特に効果的。
関連: 畳み込み層、プーリング層、特徴マップ
Recurrent Neural Network - 再帰的な接続を持ち、時系列データを処理できるニューラルネットワーク。
関連: LSTM、GRU、時系列予測
Transformer - 自己注意機構(Self-Attention)を使用したアーキテクチャ。GPT、BERTなど大規模言語モデルの基盤。
関連: Attention、位置エンコーディング
訓練データに過度に適合し、未知のデータに対する汎化性能が低下する現象。
対策: 正則化、ドロップアウト、データ拡張
Loss Function - モデルの予測と正解の差を数値化する関数。学習はこの値を最小化するプロセス。
例: MSE(回帰)、Cross Entropy(分類)
Gradient Descent - 損失関数の勾配(傾き)を計算し、その反対方向にパラメータを更新する最適化アルゴリズム。
関連: SGD、Adam、学習率
Epoch - 全訓練データを1回学習に使用すること。Batch - 1回のパラメータ更新で使用するデータのまとまり。
関連: ミニバッチ学習、バッチサイズ