テクノロジー

プログラム初心者がはじめるAI(人工知能)を作成する方法

AIのイメージ

「初心者でもAI(人工知能)を作成し公開できるの?」と、AI(人工知能)についてニュースや新聞などで見かける機会が多くなっている中プログラミングの初心者でもAI(人工知能)を作れるという話を聞くとびっくりしますよね。

囲碁や将棋でプロに勝つなど、高度なものを作るには専門的な知識や研究が必要となりますが、それよりもハードルの低いものであれば必要最低限の知識とデータで AI(人工知能)を作成していくのは十分可能です。

しかしAI(人工知能)の作り方を見ても何をどこから始めていけばいいかなかなかわかりづらいでしょう。

そこで今回はプログラミングの初心者でもAI(人工知能)を作成するのに必要な知識や方法について順を追って解説していきます。それではまず、そもそもどうして初心者でもAI(人工知能)を作成できるのかからお伝えします。

AI(人工知能)作成は初心者でも可能

プログラミングのイメージ

冒頭でも言及した通り、プログラミングの初心者であってもAI(人工知能)を作成するのは十分可能です。

それは企業がツールやライブラリという開発に必要な材料を提供しており、AI(人工知能)や難しいアルゴリズムをゼロから作成する必要がないから。

なので最低限知っておきたい知識を押さえ、必要なデータを集めてモデルを作成させればあとはサービスに組み込むだけで完成させることは十分可能なのです。

次の章から各ステップを順を追って見ていきましょう。

AI(人工知能)作成前に知っておきたい知識とは

まずはAI(人工知能)を作成するために知っておきたい知識についてお話します。

知っておきたい知識は3つ。線形代数、統計、Pythonです。それでは一つ一つ見ていきましょう。

線形代数

最初に線形代数。数学の分野の中で行列の性質や扱いに特化したものです。しかし初めて聞くととても難しそうに聞こえますよね。

一通り理解しておくに越したことはないですが、必要なのは、基本となる必要最低限の重要事項。行列とは何か、計算はどのようにやるのかといったレベルです。

統計

次に統計。データを基に傾向や性質を数量的に理解していくものです。

線形代数と同じく基礎的な理解が必要となります。というのもAI(人工知能)に関連する理論や概念を勉強していく過程で平均や中央値、標準偏差や正規分布など統計に欠かせない用語がよく出てくるから。

なのできちんと押さえておきましょう。

Python

最後にPython。これはAI(人工知能)の作成によく使われる言語の一つで一番最初はこの言語を選ぶのが妥当です。

理由としてまず挙げられるのは学習するための環境が整っていること。

書店やネット上でPythonについてのチュートリアルなどの情報が充実しており初心者でも学びやすくなっています。文法もシンプルでプログラミングに不慣れな人でも理解しやすいのも魅力的なところです。

そして見逃せないのは豊富なライブラリの数。

この言語では数値計算やデータ操作、グラフ描写などそれぞれの用途に合わせたものが用意されており高度な数学の知識がなくても対応ができます。

これらの内容を次章から紹介するステップとともに理解できるようになっておかないと、AI(人工知能)の作成ができても仕組みがよくわからずなんとなくで終わってしまうことになりかねないので注意しましょう。

AI(人工知能)作成に必要な学習データを集めよう

AIのイメージ

予め知っておきたい知識を押さえたら早速各ステップに入っていきましょう。

一番最初は必要なデータを集めていくことです。

例えば、私達人間でも花の種類を見分ける時どの花にどういった特徴があるかわからないと難しいですよね。AI(人工知能)を作成する時も花について情報となるデータを集め種類を判別させる足掛かりを作る必要があります。

このように、データを使ってAI(人工知能)を賢くさせる学習のことを「機械学習」と言います。

データの集め方で一番最初に挙げられるのはPythonにある機械学習のライブラリをそのまま使うこと。

名前はscikit-learn。ここにはアヤメの種類と特徴や手書き文字などサンプルのデータセットが用意されており商用非商用問わず無料で使うことができます。

次に挙げられるのはウェブサービスを利用すること。

選択肢の一つとして考えられるのはkaggleというデータ分析のサイトを利用することです。ここでは新型コロナウィルスについてやキノコの特徴などバラエティに富んだデータセットがあり無料で利用することができます。
他にもスクレイピングという技術を用いてネット上から大量のデータを一度に集めていくという方法もあります。

AI(人工知能)学習済みモデルを作ろう

モデルのイメージ

必要なデータが揃ったら機械学習を利用してAI(人工知能)学習済みモデルを作るステップに入りましょう。

モデルを作る方法としてまず挙げられるのは先程も言及したscikit-learnを使うこと。

このライブラリではサンプルのデータセットだけでなく機械学習で目的に応じた様々なアルゴリズムが用意されています。分類や回帰など機械学習で基本的なものであればこのライブラリを使ってある程度学習を進めていくことが可能。

また、近年では様々なIT企業がツールを開発したり提供しており実際のデータと照らし合わせながら精度を高め機械学習を行えるようになっています。そのため、Pythonなどのプログラミングの知識がなくても学習させるのは決して不可能ではありません。

具体的な例としてMicrosoftが提供するAzure Machine Learningが挙げられます。

このツールであればプログラムのコードを書く必要がなくブラウザだけで機械学習をさせることが可能です。そしてクラウド上で解析を行うのでパソコンのスペックに悩まされることなく高度な処理をさせることができます。後は統計の基本的な知識があればマウスを動かすだけで使いこなせるので初心者にも最適。

利用料は月々数千円。申し込んですぐに利用できるのでモデル作成の手段として有力な候補となるでしょう。

さあサービスに組み込もう

サービスのイメージ

機械学習が完了したらAI(人工知能)をサービスとして組み込み使えるようにする必要があります。

というのも目に見える形にしないとユーザーにサービスを提供できません。具体的にはWEBやスマホ上でのアプリ、LINEのチャットボットなどに組み込むなど様々な選択肢があります。

現状として一番お勧めできる方法はWEBサービスに組み込むことです。

理由として他のプラットフォームよりも実装しやすいことにあります。

これまでだとWEBサービスとして公開する際はサーバーの準備なども行う必要がありました。しかし最近ではサーバーの準備をしなくてもパブリッククラウドを利用すれば十分公開できるのでサービスに組み込みやすいのが魅力的な点です。

 

AIのイメージ

今回はプログラミング初心者でもAI(人工知能)を作成するために必要な知識とステップについて解説してきました。

線形代数、統計、Pythonの基礎的な内容を押さえ適切な順番を踏んでいけば初心者でもAI(人工知能)を作成するのは十分可能です。

初めにライブラリやネット上などから必要な学習データを集めること。次にプログラミング言語やAzure Machine Learningなどのツールでモデルを作成すること。最後にWEBサービスなど実際にサービスに組み込むことです。

このように、技術的にも金銭的にもAI(人工知能)を作成し公開するまでのハードルが下がっているので、それぞれが持っているデータを有効活用し生活がより便利になるといいですよね。

トップへ戻る
タイトルとURLをコピーしました