こんにちは！Kredo編集部です。
ここ数年、IT分野で特に注目を集めているものといえば、人工知能ですよね。
私たちの生活にも徐々に浸透していっている人工知能を見て、なかには
と考えている方もいらっしゃるのではないでしょうか。
そこで今回は、プログラミングを活用して人工知能を作る方法を紹介していきます。
合わせて人工知能を作るときのおすすめの言語や、学習方法についても紹介していくので、プログラミング未経験の方もぜひ参考にしてみてください。
記事のもくじ
人工知能を作るために必要な2つのキーワード
そもそも人工知能とは、どんなものから作られているのかご存知でしょうか？
まずは前提知識として、「人工知能」「機械学習」の2つのキーワードについて紹介します。
人工知能とは？
人工知能に関する本を数多く出版している、東京大学の松尾豊准教授の言葉を借りれば、人工知能とは「人工的に作られた人間のような知能。ないしはそれを作る技術」のことです。
ただし、人工知能については現状では正確に定義されていないため、「人間の知能を越えるもの」「知的なふるまいをするシステム」と呼ぶ方もいらっしゃいます。
特にここ数年で注目を集めている人口知能ですが、実は研究がスタートしたのは1,950年とかなり昔のことです。
現在では、Siriのような音声アシスタント機能・ルンバのようなお掃除ロボットをはじめとして、人々の生活に幅広く取り入れられています。
そんな人工知能を作りあげる上で欠かせないのが、機械学習です。
機会学習とは？
機械学習とは「データを繰り返し機械に読み込ませることで、データの特徴やパターンを見つけ出すこと」を言います。
一見複雑そうに見える機会学習ですが、実はとてもシンプルな4つの過程から成り立っている学習方法です。
- 人工知能に識別してほしい対象を入力する
- 人工知能に対象の結果を出力させる
- 正しい対象と人工知能の出力結果比較する
- 正しい対象が出力できるように修正する
ご自身の手で人工知能を作るときにも必要な工程なので、ぜひ覚えておきましょう。
3ステップで完成！プログラミングを活用して人工知能を作る方法
人工知能の基礎知識を確認したところで、次に実際の作り方を見ていきましょう。
人工知能は、全部で3つの工程から作られています。
- 機械学習のためのデータを集める
- 機械学習をさせて学習済みモデルを作る
- システムに組み込む
プログラミングを活用して人工知能を作る方法 ステップ1：機械学習のためのデータを集める
人工知能を作りために最初に行うことは、機械学習のためのデータを集めることです。
機械学習のためのデータを集める方法としては、下記4つがあります。
- 公開されているデータセットを利用する
- 手元にあるデータを活用する
- Web上にある情報を利用する
- クラウドソーシングなどを利用する
上記のなかで最も手間がかからず効率的なのは、公開されているデータセットを利用する方法です。
データセットは、「人工知能研究センター」・「国立情報学研究所」などの公式サイトから入手できます。
人工知能研究センターで取り扱われているデータセットは、「津波による建物の変化検出」「多視点から撮影した日用品画像データ」など、どちらかというと専門的・ビジネスよりのテーマが多く、国立情報学研究所には、ニコニコ動画コメントのデータ・楽天の商品データなど、カジュアルで比較的馴染み深いデータが多いのが特徴です。（2019年10月15日時点）
上記のような既に設定されたテーマではなく、ご自身の好みに合わせた人工知能を作りたい場合には、自身の手でデータ収集する必要があります。
手元に情報がないという方は、Webサイト上にあるデータを集めてリスト化を行いましょう。
データセットを使用せずにできるだけ効率的に集めたいという方は、クラウドソーシングのアンケート機能を使用するのもおすすめです。
多少時間はかかってしまうこと、費用が掛かってしまうことはデメリットではありますが、データ収集にあまり時間をかけられない方にとっては便利でしょう。
なお、大量のデータがないと人工知能をつくれないというわけではありません。
人工知能の作り方の流れを確認したい方や、大量のデータを集めることを負担に感じてしまう方は、まずは少ない情報から作成を進めることをおすすめします。
プログラミングを活用して人工知能を作る方法 ステップ2：機械学習をさせて学習済みモデルを作る
データセットの準備が整ったら、機械学習を行っていきましょう。
既にお話した通り、機械学習とは「データを繰り返し機械に読み込ませることで、機械がデータの特徴やパターンを見つけ出すこと」です。
機械学習はご自身の手でプログラムを組んで行っていくのが一般的ですが、専用のWebサイトを使用して行うこともできます。
- Azure ML（Machine Learning）
- Amazon Machine Learning
- TensorFlow
- Orange
- scik it-learn
上記以外にも、IT企業などから様々な機械学習ツールが開発され続けているので、ぜひご自身が使いやすいと感じるものを探してみてください。
ちなみに、データセットを提供しているサイトがあるように、学習済みモデルそのものを提供しているサイトもあります。
下記記事で詳しく紹介しているので、気になる方はぜひ参考にしてみてください。
プログラミングを活用して人工知能を作る方法 ステップ3：システムに組み込む
学習済みモデルは単体で使用することはできず、システムに組み込む必要があります。
ステップ2まではプログラミングを行わずとも作業を完了することができましたが、ステップ3ではプログラミングが必須です。
後ほど人工知能を作るときにおすすめのプログラミング言語から、具体的な学習方法までを紹介していくので、未経験の方はぜひ下記で紹介する内容を参考に、人工知能を作るのに必要な基礎知識をつけるようにしてみてください。
人工知能を作るときにおすすめのプログラミング言語
プログラミング未経験の方は特に、「どの言語を覚えればよいの？」と悩んでしまう方も多いのではないでしょうか。
人工知能を作るときの人気・定番のプログラミング言語と言えば「Python」です。
Pythonは、アプリケーション開発やデータ解析にも使用されている言語です。
また、日経xTECHが2018年10月に実施したアンケートで「今後スキルを磨きたいプログラミング言語」で第1位を獲得しているほど、人気かつ今後が期待されている言語でもあります。
文法構造が分かりやすく、プログラミング未経験の方でも取り組みやすい言語なので、ぜひこの機会に勉強をスタートしてみてはいかがでしょうか？
ちなみに、人工知能を作るときにおすすめのプログラミング言語は、実はPython以外にもいくつかあります。
より詳しく知りたい方は、下記の記事を参考にしてみてください。
人工知能を作るためのプログラミングの学習方法
プログラミングを勉強すると決めたときに悩むことと言えば、「どんな方法で勉強を進めるか」ではないでしょうか。 プログラミングの学習方法としては、下記の2つがあげられます。
- 本・Webサイトを利用して独学で学ぶ
- プログラミングスクールに通う
誰でも気軽に取り組める方法ではありますが、それぞれメリット・デメリットがあります。
ご自身がどちらの勉強スタイルが合っているか考えながら、2つの学習方法について見ていきましょう。
《人工知能を作るための学習方法1》本・Webサイトを利用して独学で学ぶ
1つ目の方法は、本・Webサイトを利用して独学で勉強する方法です。
本・Webサイトを利用すれば、比較的コストを抑えながら勉強を進めることができます。
なかには無料で情報提供をしているWebサイトもあるので、「できるだけお金をかけたくない」「まずはプログラミングというものに触れてみたい」とういう方は、まずはWebサイトをチェックしてみるとよいでしょう。
ただし、本格的に勉強するとなると、本・Webサイトでは苦労することもあります。
その理由としてあげられるのが、「分からないことはすべて自分で調べなければいけない」ということです。
場合によっては、理解に必要以上に時間がかかってしまったり、モチベーションを保つのが難しく感じてしまったりすることもあるでしょう。
しっかりと勉強を継続させるためにも、プログラミング勉強をはじめる前に目的を明確化したり、学習計画を立てたりするのがおすすめです。
なお、プログラミング初心者におすすめの本・Webサイトは下記で詳しく紹介しているので、勉強を始める際にはぜひ参考にしてみてください。
《人工知能を作るための学習方法2》プログラミングスクールに通う
2つ目は、プログラミングスクールに通って勉強をする方法です。
プログラミングスクールの最大のメリットは、すぐに分からないことを質問できる相手がいるということです。
また、勉強の始めに学習計画を立てたり、定期的に講師と学習の進捗確認を行うサービスが取り組まれているスクールも多く、挫折してしまったり、モチベーションがなくなりプログラミングの勉強から離れてしまったりする可能性を抑えることができるのもメリットの1つです。
さらに、プログラミングスクールでは講師が現役のプログラマーであることも多く、現場で実際に使えるプログラミングを学ぶことができるというのも、本・Webサイトでは得ることのできない魅力と言えるでしょう。
将来的にプログラマーとしての転職を考えている方は、本・Webサイトで学ぶよりもプログラミングスクールに通い勉強するのがおすすめです。
ただし、プログラミングスクールにもデメリットはあります。
それは、本・Webサイトを利用して勉強するよりも、費用が高額になる傾向があるということです。
また、立地や開校時間によっては徐々に通学が億劫になってしまう可能性もあるため、プログラミングスクールを利用する際にはご自身に合う場所を探すことが重要と言えるでしょう。
なお、人工知能を学べるおすすめのスクールは、下記で詳しく紹介しているので、気になる方は参考にしてみてください。
まとめ：プログラミングを勉強して、あなただけの人工知能を作ろう！
今回は、人工知能について、
- そもそも人工知能とは何なのか
- 人工知能の具体的な作り方
- 人工知能を作るためのおすすめのプログラミング言語
- プログラミングを勉強するための具体的な方法
上記の通り幅広く紹介していきました。
一見難しそうに見える人工知能ですが、しっかりと勉強をすれば現時点でプログラミング未経験の方でも作ることができると感じられたのではないでしょうか。
ぜひ今回の記事を参考にプログラミグを勉強し、あなただけの人工知能を作りあげてみてください。
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