AIとは何か

AI(人工知能)を作りたい!エンジニアに必要な3つのスキル

開発をするイメージ

現在、AI(人工知能)の開発が進み、ここ数年で一気にAI(人工知能)が熱を帯び、様々なところで利用されるようになってきました。時代はAI(人工知能)を求めていると言っても過言では無いほどAI(人工知能)を求める人が多くなっています。AI(人工知能)のスキルをもつということはエンジニアとして他の人より一歩先の技術を身に着けるということになっているのでしょう。

ところで、AI(人工知能)を作りたいエンジニアに必要なスキルはどのようなものが必要になるのか気になりますよね。一般的にエンジニアに求められているスキルは、高品質なプログラムを早く仕上げることですが、AI(人工知能)を作るためにはこのようなスキルの他にAI(人工知能)に関するスキルも必要です。

この記事では、AI(人工知能)を作るために必要な基本的な3つのスキルに関して説明します。これからAI(人工知能)を作ろうと考えている人はこの記事で紹介するAI(人工知能)を作成するために必要なスキルを是非学んでAI(人工知能)の作成に挑みましょう。

「機械学習」でデータの解析を学習

機械学習のイメージ

AI(人工知能)に必要なスキルと言って最初に検索で見つかるキーワードがこの機械学習というスキルです。言葉を読むと「機械」と「学習」に分かれ機械が自動的に学習するようなものと考えている人も多いでしょう。

この考え自体は誤りではありませんが、全てを説明できておりません。

機械学習とは、お店の売り上げや、動物や植物の種類、インターネット通販の購買行動等を過去のデータや関連するデータから算出するための計算式を導き出す手法の総称です。

そして、機械学習の手法は細かく分けると数百もの手法になると言われておりますが主な手法では4つか5つくらい。そして、教師あり学習と教師なし学習に大きく2つのグループに分けることができます。

また、機械学習の中の一分野にパターン認識があります。

パターン認識とは、文字や音声などの入力情報をパターンとして蓄え、新しい入力情報と照らし合わせて、どのような情報かを認識することを言います。

現在のAI(人工知能)の主な応用分野は音声認識や画像認識に限られており、パターン認識の中で使われる頻度の高いものは、「文字認識」、「顔認識」、「音声認識」があります。

音声や画像といったデータから特徴をどのように抽出してパターン分けするかという知識と理解も、AI(人工知能)を作成するために必要なスキルでしょう。

さて、この機械学習はどこで学ぶことができるかということに興味が沸きますよね。書籍から学ぶのが一般的な方法ではありますが、書籍で基本的なことが理解できたなら、次はYutubeの動画でもいろいろ公開されているので動画で学ぶのも良いでしょう。

Pythonプログラミング

プログラミング言語Pythonのイメージ

機械学習の基礎知識が理解できたらプログラミングの学習に入りましょう。

AI(人工知能)エンジニアになるには、プログラミング言語はAI(人工知能)の分野での使用人口が最も多いPythonがお薦めです。(余談ですが、Pythonを開発したオランダ人のグイド・ヴァン・ロッサムが大ファンであった、イギリスBBCのコメディ「空飛ぶモンティ・パイソン」がPythonの名前の由来です)

Pythonをお薦めする理由は以下の2点です。

■文法がシンプルで読みやすく、初心者でも比較的簡単に習得が可能です

■多くのライブラリやフレームワークが提供されています

Pythonを使うことにより、シンプルかつ最低限のコード記述からライブラリを活用して機械学習モデルを容易に構築することができます。

Pythonのプログラミングでは、多くのライブラリから目的に合ったライブラリを見つけ出し活用できる知識が重要となります。プログラミングは慣れの部分が大きいので、AI(人工知能)エンジニアになるには、独習書やフレームワークのチュートリアルなどに掲載されている様々なコーディング例を参考に、とにかく実際に手を動かしながら数多く練習する必要があります。

「統計」を学ぶ

数学のイメージ

次にAI(人工知能)を作るために必要なスキルは統計のスキルです。

よく機械学習と統計を同じに考えている人がいますが、どちらもデータ解析の手法なので誤りではありませんが、厳密には機械学習と統計は別なものになります。

機械学習は過去のデータから知りたい情報を算出する計算式を導き出す手法でした。では、統計はどのようなものでしょうか。

統計も機械学習同様に、過去のデータから事象を予測する手法でありますが大きな違いは統計の場合はデータの発生確率という概念でデータを予測していることでしょう。機械学習のように計算式を求めませんが代わりに確率を利用します。

このように書くと機械学習と統計は並列のもののようですが、

機械学習の為のデータが統計的に偏ったデータになっていない
とか
一定の割合で想定外事象が含まれているということの確認
が必要になる為、統計は機械学習と別に持っておくAI(人工知能)を作るために必要なスキルでしょう。

そして、この統計ですが、数学として高度な部分があるので大学で学ぶべきものと考えている人が多いようですが、学問としてはかなり歴史の長い学問なので初学者向けの入門書から研究者向けの専門書までそろっています。自分のレベルに合わせて書籍で勉強し、身につけましょう。

 

開発用パソコンのイメージ

この記事ではAI(人工知能)を作る為に必要なスキルとして「機械学習」、「Pythonプログラミング」、「統計」、「パターン認識」と3つのスキルに関して説明しました。これらの理解を進めることで、実用的なAI(人工知能)をつくることに役立てられるでしょう。

実用的なAI(人工知能)を作りたい場合、作成したAI(人工知能)を評価し、次のように改善していくスキルも必要になります。パラメータをチューニングすることや、AI(人工知能)が学習するための新たなデータを取得してブラッシュアップするなどです。

これからAI(人工知能)を作る仕事を考えている人はこれらの技術に関しても自分で調べて、是非自分で使えるようにしておきましょう。

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