AI(人工知能)用語集

機械学習の関連記事でよく見る数理モデルの意味を簡単理解

モデル

AI(人工知能)に関する記事を読んでいて「数理モデル」、「モデル」という言葉に出会って「これどういう意味・・・?」と困った経験、ありますよね。実際、私も「モデルって何なの?」と思ってGoogle検索をしてみても思うように答えが見つからず、モヤモヤしてしまう時期がありました。僕と同じ悩みを持っている方もきっといることでしょう。そこで今回は「モデル(数理モデル)」についてお伝えします!!

一言で言うと「モデル(数理モデル)」とは・・・

ある事象を簡略化して本質を表したもの(パターンやルールを数式で表現したもの)です。

数式でパターンやルールを表現したものがモデル

AI(人工知能)、機械学習で出てくるモデルとは、数理モデルのことを言っており、数理モデルとは、数学を使ってある事象を簡略化して本質を表したもの、つまり、パターンやルールを数式で表現したものです。

具体例で見ていきましょう。例えば、以下の事例は「機械学習」を説明する際にも使用していますが、「結婚年数」と「愛の深さ」の関係性に関する聞き取り調査を多くの夫婦に実施したとします。「結婚年数と夫婦間の愛の深さ」を数字で表現してください、と調査していったならば、こんな声が聞こえてきそうです。

夫婦A:私たちは結婚して5年、愛の深さは10よ!
夫婦B:私たちは結婚して10年、愛の深さは20よ!
夫婦C:私たちは結婚して15年、愛の深さは0だよ。もう愛なんてないよ。

(仮です。仮の話ですよ)

このとき、聞き取り調査によって集まった情報(データ)をもとに、例えば次のようににグラフ上に点が取れたとします。

 

愛の深さと結婚経過年数のグラフ

結婚年数が長ければ長いほど、愛が深まるような傾向が見えてきたので、次のように直線が引けそうです!

愛の深さと結婚経過年数の関係を示したグラフ

この時、この直線は、数式(y = ax + b)で表現することが可能です。

ここで改めて復習してみましょう。モデルとは、「ある事象を簡略化して本質を表したもの(パターンやルールを数式で表現したもの)」でした。つまり、夫婦間における愛の深さと結婚年数の関係性に見られるパターンを示したこの数式こそがモデルです。

機械学習では、予測や判定を行うために、機械学習アルゴリズムに基づいてモデルを構築していきます。

つっちー
つっちー

「アルゴリズム」とは、コンピュータの計算方法、処理のやり方のことです。さらに詳しく知りたい方は、以下のページをご参考ください。

まとめ

つまりモデルとは、

パターンやルールを数式で表現したものです。機械学習アルゴリズムという数学的な処理に基づいて構築されます。
<参考>
つっちー
つっちー

AI(人工知能)って「なにそれ美味しいの?」ってレベルだった僕が、AIエンジニアを目指してステップを踏んだり踏まれたりしている記事を書いてます。よかったら読んでみてください(ほぼ実話)。

「歩く負債」と言われた僕がゼロからAIエンジニアになる為のステップを実践してみた!
みんなのAI(人工知能)用語集

コメントをどうぞ

トップへ戻る
タイトルとURLをコピーしました