AI概論・機械学習の基礎

教師あり/なし/強化学習の3分類、過学習・汎化性能、主要な評価指標 (適合率・再現率・F値) を整理。

近年の AP では AI/機械学習も基礎理論として出題されるようになりました。教師あり/なし/強化学習の3分類と評価指標を押さえましょう。

砂原 ニコ(びっくり) 砂原 ニコ

AIの話、最近よく聞くけど、APにも出るんだ?

緒方 ナオミ 先生(笑顔) 緒方 ナオミ 先生

出るのよ。
機械学習 の3分類 (教師あり学習・教師なし学習・強化学習) と、過学習・汎化性能 の概念は押さえておきたいところね。

鳴海 理央(普段) 鳴海 理央

整理すると、教師あり学習はラベル付きデータから分類・回帰を行います。
教師なしはクラスタリングや次元削減。
強化学習は報酬をもとに行動方針を最適化する、という違いですね。

藤咲 まりあ(普段) 藤咲 まりあ

過学習って…なぁに?

鳴海 理央(普段) 鳴海 理央

訓練データに適合しすぎて、未知のデータへの予測精度が下がってしまう現象です。
対策としては、正則化・ドロップアウト・データ拡張・交差検証などがありますよ。

緒方 ナオミ 先生(普段) 緒方 ナオミ 先生

APでは『適合率・再現率・F値』のような評価指標も聞かれることがあるから、確認テストで触れておきましょうね。

砂原 ニコ(笑い) 砂原 ニコ

AIも基礎理論扱いなんだ〜、APって範囲広いねー!

確認クイズ

機械学習における『過学習』の説明として最も適切なものはどれか。

  1. 学習データにも未知データにもうまく適合できない状態
  2. 学習データに過度に適合し、未知データへの汎化性能が低下した状態
  3. 学習に時間がかかりすぎる状態
  4. データの数が多すぎて学習が進まない状態
こたえを見る

正解: 2. 学習データに過度に適合し、未知データへの汎化性能が低下した状態

過学習 (オーバーフィッティング) は学習データに過度に適合し、未知データへの汎化性能が下がる現象。1 は未学習 (アンダーフィッティング) です。対策は正則化・ドロップアウト・データ拡張・交差検証など。

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