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