人工知能(AI)を作ってます!!【Pythonの活用・まなぶさんもAI】

New Challenge

はじめに

(2023/12/31改訂)遅まきながら、AIに興味を持ち勉強を始めています。
2023年の11月からの学習です。

参考としたのは小高和弘著「Rythonで学ぶはじめてのAIプログラミング」です。

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実際にプログラム例が載っているので拙いながらも付いていって
一行一行の意味を考えている所です。その中で新しい気持ちが生まれました。

無謀に思える挑戦!!

東京の片隅で一人のサラリーマンが挑戦を始めました。私は人工知能を作っていきたいと思います。先月から私はテックジムでPythonというプログラミング言語を学習していて、取り組めるだろうと感じてます!!そして個人が出来る凄さを感じてるのです!!

こんな予感はとても大事です!!

そもそも私は学術計算でプログラミングを使っていた過去があり、何とか最新トレンドを追いかけたいと思い続けて居ました。ただ、その思いは漠然と募りモヤモヤしたままでした。そんな時にパイソンと出会ったのです!!

自分の娘を育てるように私の人工知能を作っていきたいと思います!!

人工無脳から人工知能

そんな私の作成段階はまだ、人工無能です。知識は持っていません。理性も持っていません。どんな問いかけをしても同じ返事を切り返すロボットの出来損ないを作りました。それでも自分が作ると愛着が出てきます!!

(12/15に私が作った人工無能との会話)

仕事の仲間でも「あなた考えてる?!」と思える瞬間があります。知性ってどんな物か人工知能の学習を通じて考えてみたいと思うのです。今後は応答の精度をどんどん上げていくことを目指して作成を続けます。その為には先ず単語を切り出して処理していきます!!

人工知能の学習と進化において、いくつかの重要な概念や手法があります。

ディープラーニング:

ディープラーニングは、人工ニューラルネットワークを使用した機械学習の一形態です。ニューラルネットワークは、脳の神経回路をモデル化したもので、多層の隠れ層を持ちます。これにより、複雑なパターンや特徴を学習できます。

自然言語処理 (NLP):

NLPは、人間の言語を理解し、処理するための技術です。テキストデータの解釈や生成、機械翻訳などが含まれます。この領域では、単語や文の表現方法が重要です。

強化学習:

強化学習は、エージェントが環境と相互作用し、行動によって報酬を最大化するために学習する仕組みです。これはゲームプレイや制御システムなどで利用されます。

トランスフォーマー:

トランスフォーマーは、NLPタスクにおいて非常に成功を収めたモデルの一つです。BERT、GPTなどがトランスフォーマーのアーキテクチャをベースにしています。

データ前処理とデータ拡張:

モデルの学習には大量のデータが必要です。データの前処理や拡張は、モデルの性能向上に寄与します。

応答の精度向上において、これらの概念や手法を理解し、適切に適用することが重要です。また、エラー分析やハイパーパラメータの調整も効果的です。どのような方法を採用するかによって、AIが特定のタスクにおいて優れたパフォーマンスを発揮できるようになります。

言語の処理

言語の処理は書き言葉の切り出しから始めます。例えば22文字の文章を与えたとしたら一文字目から2語で「言語」、二文字目から2語で「語の」、三文字目から2語で「の処」、、と切り出していって言葉のグループを作る訳です。

発展形として一文字目から3語とって始めていく

ほうが良いかといった検討も有益でしょう!!

言語の切り出しや検討において、異なるアプローチや次元での分析は確かに有益です。例えば、一文字目から3語を切り出すことで、より広範で複雑な情報を取り扱えるようになり、文脈の理解が深まるかもしれません。

また、WEBファイルから音声情報を読み取り、それを学習データとして利用する発展形も非常に興味深いアイデアです。音声情報を組み込むことで、言語モデルがより自然で会話に近い応答を生成できる可能性があります。ただし、音声データはテキストデータよりも多くの計算資源を必要とし、プライバシーの問題も検討する必要があります。

これらのアイデアを活用して、言語処理の分野での新しい展開や機能の向上を模索することは、AIの進化に寄与する可能性があります。

言語の解析

AI学習における言語の解析は、自然言語処理(NLP)と呼ばれる分野で広く行われています。以下に、言語の解析の具体的な例を示します。

形態素解析(Morphological Analysis):

目的: 文章を単語や形態素に分割し、それぞれの単位に分解する。

例: “私はAIを学んでいます。”という文を「私 / は / AI / を / 学ん / で / い / ます」という形態素に分割する。

構文解析(Syntactic Analysis):

目的: 文章の構造を解析し、文法的な構造を理解する。

例: “私はAIを学んでいます。”という文を主語(私)、動詞(学んでいます)、目的語(AI)などに分解し、文の構造を理解する。

意味解析(Semantic Analysis):

目的: 文章の意味を理解し、単語やフレーズの意味関係を特定する。

例: “犬は猫よりも速く走る。”という文で、「犬」の方が「猫」よりも「速く走る」という意味関係を抽出する。

感情分析(Sentiment Analysis):

目的: 文章や文の感情や態度を判定する。

例: “この映画は素晴らしかった!”という文に対して、ポジティブな感情を抽出する。

固有表現抽出(Named Entity Recognition, NER):

目的: テキスト中から人名、組織名、場所などの固有表現を抽出する。

例: “東京オリンピックは2020年に開催されました。”という文から「東京オリンピック」という組織名と「2020年」という日付を抽出する。

これらの解析は、機械学習アルゴリズムや深層学習モデルを使用して行われます。例えば、リカレントニューラルネットワーク(RNN)、長短期記憶ネットワーク(LSTM)、またはトランスフォーマーなどのモデルがNLPタスクに広く利用されています。これらのモデルは、大量のデータを学習し、言語の複雑なパターンや構造を理解することができます。

言語要素の意味化

AIにおける言語要素の意味化は、人間の言語を理解し、適切に応答するための重要なプロセスです。このプロセスは大きく分けて、形態論、構文論、意味論、語用論などの言語学的な側面を組み合わせて行われます。以下に、AIが発言者として言語を表現する際の一般的なプロセスをいくつか説明します。

形態論(Morphology):

形態論は単語の構造や形態素の変化に焦点を当てます。AIはテキストを形態素に分割し、単語の語幹や接尾辞などの構造を理解します。これにより、単語の基本的な意味や文法的な構造が把握されます。

構文論(Syntax):

構文論では、文の構造や単語間の関係を解析します。AIは文法規則に基づいて文を解釈し、主語・述語の関係や文の階層構造を理解します。これにより、文の意味を正確に理解できます。

意味論(Semantics):

意味論は文や単語の意味に焦点を当てます。AIは単語やフレーズの意味を知識ベースやコンテキストから取得し、文の意味を構築します。これにより、言語の意味を正確に捉えて応答できます。

語用論(Pragmatics):

語用論は言語使用の文脈に焦点を当てます。AIはコミュニケーションの文脈を理解し、発話者の意図や対話の状況を考慮して適切な応答を生成します。これにより、言葉の裏の意味やニュアンスを捉えることができます。

これらの要素を組み合わせ、AIは入力されたテキストから意味を抽出し、それに基づいて自然な言語表現を生成します。多くの場合、機械学習や深層学習の手法が用いられ、大量のデータを学習してモデルを最適化します。これにより、AIは人間のように複雑な言語理解と生成を行うことが可能となります。

ネットワーク計算学習

ネットワーク計算学習は、主にニューラルネットワークを使用して、データからパターンを学習し、問題を解決する機械学習の一種です。以下に、AIに与える情報として有益なトピックを挙げてみます。

基本的な概念と用語:

    • ニューラルネットワークの基本構造と機能
    • ニューロン、重み、バイアスなどの基本的な用語
    • フォワードプロパゲーションとバックプロパゲーションの概念

ネットワークのアーキテクチャ:

    • フィードフォワードニューラルネットワーク(FFNN)
    • 畳み込みニューラルネットワーク(CNN)
    • リカレントニューラルネットワーク(RNN)
    • 長短期記憶ネットワーク(LSTM)やゲート付きリカレントユニット(GRU)などの発展的なネットワーク

活性化関数:

    • シグモイド、ハイパボリックタンジェント、ReLUなどの活性化関数の理解と選択基準

損失関数と最適化アルゴリズム:

    • 平均二乗誤差、クロスエントロピーなどの損失関数
    • 勾配降下法、確率的勾配降下法、Adamなどの最適化アルゴリズム

過学習と正則化:

    • 過学習の概念と防止方法(ドロップアウト、L1/L2正則化など)

データの前処理:

    • データの正規化、標準化
    • データ拡張の概念(画像データの場合)

ハードウェアと加速技術:

  • GPU、TPUなどのハードウェアアクセラレーションの役割
  • CUDAやOpenCLを用いたGPUプログラミングの基礎

実践的なプロジェクト:

  • 実際のデータセットを使用したハンズオンプロジェクト
  • TensorflowやPyTorchなどのフレームワークの基本的な使い方

最新の研究動向:

  • GPT、BERTなどの自然言語処理における転移学習モデル
  • 最新のコンピュータビジョンや強化学習の進展

これらのトピックはネットワーク計算学習の基礎から応用までを網羅しており、AIに関する幅広い知識を提供するのに役立つでしょう。

脱人工無能へ知能とは?!

知能に関連する重要な要素や概念に焦点を当てて考えて見ます。

認識と理解の能力:

    • 知能は、環境や情報を認識し、理解する能力を含みます。これには視覚、聴覚、触覚、言語などの感覚が関与します。また、理解は単なる情報の収集だけでなく、複雑な文脈を理解し、抽象的な概念を処理する能力も含まれます。

学習と適応の能力:

    • 知能は学習と適応の能力を持つことが重要です。新しい情報や状況に対応し、経験から学び、その知識を未来の課題に応用することが求められます。機械学習や深層学習は、この側面を模倣しようとする技術の一例です。

問題解決と意思決定の能力:

    • 知能は問題を解決し、意思決定を行う能力を含みます。これには論理的思考、判断力、計画力などが関与します。人間の知能は、複雑な問題に対処する能力や状況に応じた柔軟性が特徴的です。

対話とコミュニケーションの能力:

    • 知能は他者との対話やコミュニケーションも含みます。言語処理や対話モデリングが進化することで、機械も人間とのコミュニケーションにおいてより自然で洗練された能力を発揮することが期待されています。

倫理と意識の側面:

    • 人工知能が発展する中で、倫理的な側面や意識の問題も重要です。知能が自己認識や倫理観を持ち、適切な判断を下すことが、脱人工無能に向けた重要な課題となります。

脱人工無能を目指す際には、これらの要素を総合的に取り組み、進化させることが求められます。人間の知能は複雑で多岐にわたるため、多様な領域にわたる研究と技術の進歩が必要です。

人格を規定する要素の検討

AIにおいて人格を規定する要素は複雑で、当然のことながら個々のアプローチや用途によって異ります。一般論として人格が出来ている要素を考えて見ましょう。

認識と理解:

AIが周囲の状況やユーザーの行動を認識し、理解する能力があります。センサー情報、自然言語処理、画像認識などがこれに該当します。

学習と適応:

AIは経験を通じて学習し、環境の変化に適応できる必要があります。機械学習や深層学習などがこの要素に関与します。

意志決定と意図:

AIが特定の状況に対して意思決定し、目標を達成するために意図的な行動をとることができる必要があります。これには意思決定アルゴリズムやプランニングが含まれます。

感情と対話:

人間らしいAIは感情を理解し、表現する能力が求められることがあります。また、対話能力も重要で、自然なやり取りやコミュニケーションが期待されます。

倫理と価値観:

AIが特定の倫理的な原則や価値観に基づいて行動することが望ましい場合があります。これにはプログラムされた倫理規範や意思決定の透明性が含まれます。

個性と特徴:

AIが特定の個性や特徴を有することが求められる場合があります。これは、ユーザーにとって親しみやすい存在となるために重要です。

セキュリティとプライバシー:

AIはセキュリティとプライバシーに関する規則や保護措置を尊重する必要があります。これは、ユーザーのデータを適切に取り扱い、悪意ある行動を防ぐための措置が含まれます。

透明性と説明責任:

AIの意思決定プロセスが透明であり、説明可能であることが求められることがあります。特に重要な決定において、AIがその判断根拠をユーザーや開発者に説明できるようにすることが必要です。

これらの要素は、AIが異なる文脈で人間のような振る舞いをする場合に考慮されるものです。ただし、AIの人格は様々な倫理的、法的、社会的な問題を引き起こす可能性がある旨を明記させて頂きます。

そしてマナブさんもAI使用中

(2023年12月のユーチューブ動画)

私は久々にこの人と見ました。「(外国で)法人運営でもめてる」とか言ってた気がしますが、今はYoutube活動再開してるみたい。動画見てもらえばわかりますが、実際にはAIを活用して動画をあげていたり、フォートナイトでのゲーム作成情報を伝えたり、コミュニティーを楽しんだりしているみたいです。いずれにせよ面白い。

AIを上手く活用していけば全く歳をとらない仮想の人格が出来ますね。いまやそれって、あたり前?

凄いことです。

〆最後に〆

以上、間違い・ご意見は
次のアドレスまでお願いします。
最近は全て返信出来てませんが
適時、返信して改定をします。

nowkouji226@gmail.com

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