talosのプログラミング教室

ディープラーニングの仕組みを中学生でもわかるように説明してみる

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こんにちは。たろすです。

ディープラーニングって最近よく聞きますよね。

ディープラーニングがなんなのかわはわかるけど、いざ勉強するとなると数式がたくさん出てきてよくわからないって方も多いと思います。

でもやってることはとても単純です。

そこで今回は中学生でもわかるように仕組みを説明しようと思います。

ディープラーニングに限らずほとんどの教師あり学習に当てはまる説明です。

そもそもディープラーニングとは?

ディープラーニング機械学習の一種です。

さらに言うと(多くは)教師あり学習の一種です。
強化学習DQNというものもあります)

教師あり学習とは
「Aという問題が出されたBという答えを出す」
のようなパターンをたくさん機械に学習させる方法です。

機械学習の仕組み

それではどのようにしてそのパターンを学習するのでしょうか?

スポーツを例に挙げてみましょう。

あなたはプロを目指してサッカーをしています。

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プロになるためにはどうすればよいでしょうか?

ひとつの方法として憧れの選手をマネするということが考えられます。

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もちろん1日では上手くなれません。

だから毎日練習して少しずつ憧れの選手に近づいていきます。

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では「マネする」とは具体的にどうやって行うのでしょうか。

プロに限らずすべてのサッカー選手は、「こういう場面ではこういう行動をする」という方針を持っていると思います。

その方針をプロのそれに近づけていくことで、プロのマネをします。

これがディープラーニング(主な教師あり学習)のやっていることです。

「こういう場面ではこういう行動をする」という方針は、ひとつの入力に対してひとつの出力を出すので関数であると見ることができます。

「プロの関数(方針)に自分の関数(方針)を近づけることでプロのマネをしよう」というのがディープラーニング(主な教師あり学習)です。

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ちなみに、マネはしないけど、監督に褒められたプレーをたくさんするように方針を変えていくのが強化学習です。

おわりに

いかかでしたでしょうか。

この記事を読んで、なんとなくディープラーニングの仕組みを理解していただけたら嬉しいです。

こちらの記事ではもう少し詳しくディープラーニングについて説明しているので、興味を持ったらぜひ読んでください。

talosta.hatenablog.com