TATatsuya Abe

人工知能,機械学習の基礎

Tatsuya Abe

2025/2/19

基本語彙

人工知能: 人間の知能を再現するための知的なコンピュータのプログラム.

機械学習のアルゴリズム
強化学習: 報酬が最も多い方法を学習.
決定着: 枝分かれでデータを分類.
ニューラルネットワーク: 脳の神経細胞ネットワークを模倣.

ディープラーニング: 多層で構成されるニューラルネットワークを用いた機械学習.

重み: シナプスの伝達効率.入力の影響度.
バイアス: ニューロンの感度.ニューロンがどれだけ興奮しやすいか.高ければ出力がより1に近づく.

ニューラルネットワーク

ニューラルネットワーク

ニューロン

ニューロン

学習の仕組み

出力と正解の誤差が小さくなるように重みとバイアスを調整する.
誤差逆伝搬法 (バックプロパゲーション): 誤差を出力から入力へ向かって誤差を逆伝搬し,重みとバイアスを更新する学習アルゴリズム.

パラメータの更新 (出力層)

  1. 修正量のベース\sigma_0を求める.
    \sigma_0 = (出力 - 正解) \times 活性化関数の微分形
  2. \sigma_0を使って,重みとバイアスの修正量を求める.
    重みの修正量 = -学習係数 \times \sigma_0 \times 入力
    バイアスの修正量 = -学習係数 \times \sigma_0

パラメータの更新 (中間層)

  1. \sigma_0を用いて,中間層における修正量のベース\sigma_mを求める.
    \sigma_m = \sigma_0 \times 出力にかける重み \times 活性化関数の微分形
  2. \sigma_mを使って,重みとバイアスの修正量を求める.
    重みの修正量 = -学習係数 \times \sigma_m \times 入力
    バイアスの修正量 = -学習係数 \times \sigma_m

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