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人工知能AIでデザインやモデリングはできるのか!?そろそろディープラーニングや機械学習のことを学んでみようよ!

2016年10月23日 | 人工知能



人工知能でデザインやモデリングはできるのか!?
そろそろディープラーニングや機械学習のことを学んでみようよ!


 【人工知能は人間を超えるか!?】
 

 人工知能が描くレンブラントの“新作”絵画 機械学習・3Dプリンタを活用 <ITmedia>
 http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1604/08/news094.html
 
 オランダで17世紀の画家レンブラントの「新作」
 ディープラーニングで作品の特徴を分析し3Dプリンターを使って再現。
 人工知能が人間の才能と技術を模倣することに成功!



最近の家庭用ロボットIoTの登場で人工知能とかAIとか良く耳にするようになりました。

なんかSF映画のようにすごいことができるイメージがありますが
実際にはすでに身近なところでいろいろな分野で活用されています。
金融取引などの経済予測や犯罪予防、自動車業界の自動運転技術、
ソフトバンクのPepperの感情エンジンなどのロボット制御技術など。

今年話題になっているところでは
ソフトバンクのPepperにIBMの人工知能「Watson」を組み込んだとか
2016年5月15日放送のNHKスペシャル
天使か悪魔か 羽生善治 人工知能を探る」でも紹介されていた
囲碁の世界チャンピオンに勝ったGoogleの人工知能「AlphaGo」や
不適切な言動で残念ながら公開が停止された米国Microsoftの人工知能「Tay」、
本物の恋人や友達ように振る舞うという中国Microsoftの女性型人工知能「シャオアイス」、
日本MicrosoftのLINE公式アカウントの女子高生型人工知能「りんな」があります。



私が昔いた会社でニューロコンピュータを研究していた部署があって
その説明を聞いて未来感ハンパないことしてるなと関心した記憶があるのですが
いまやソフトウェアレベルでも人工知能がつくれる時代になってきているようです。

また、いままでは大学の研究室や大企業の研究所で膨大な費用を投資して
やっているような雲の上のことのようなイメージがありましたが
今は誰でも人工知能をつくれる環境や情報が整ってきています。

デジタルファブリケーションへの活用として考えてみると
かたちや色彩のデザインやモデリングを人工知能でやらせるとか面白そうです。
そのためにもある程度のしくみを知っておいたほうがいいと思いますので
私なりのいつものギークな人工知能AI関連のまとめいってみましょう!




◯そもそも人工知能(AI)ってなんのこと?

 人間の脳がやっている知的な作業をコンピュータを使ってマネた
 ソフトウェアやシステムのこと。

 人間が使う言語の理解や論理的な推測、経験からの学習などをする
 プログラムの集まりです。
 いわゆる人間の脳のように考える機能の実現を目指しています。

 しかし現在ブームになっているほとんどは特化型人工知能です。
 
 ・汎用人工知能(Artificial General Intelligence)
  人間の脳のように自ら目的を持って考える機能。
  人間には本能があり存在目的や生きがいを自ら探求しながら生きている。

 ・特化型人工知能(Narrow AI)
  人間が目的を与えてその目的に特化して考える機能。
  AlphaGoがいくら囲碁を極めてもそれ以外のことには無能である。

 汎用人工知能の開発は思っているほど進んでいないのが現状で
 ターミネーターやドラえもんのような世界はまだまだ程遠いです。



◯現在の人工知能にはどんなものがあるの?

 人工知能を知るためのキーワード!!
 

 ・制御プログラム
   設定された通りに動くもの
   言われたことしかできない
   ※厳密には人工知能ではない

 ・統計分析
   たくさんの情報からパターンを判断するもの
   情報がたくさんないと精度が悪い、機械学習と関連あり
  ※厳密には人工知能ではない

 ・機械学習
   ある程度のサンプル数から自動的にそのパターンとルールを学習していくもの
   サンプルがたくさん必要
   ※従来から人工知能として使われてきた手法

 ・ディープラーニング(深層学習)
   自動的に特徴を発見しながら自らルールを設定し判断して学習を積み重ねていくもの
   画像認識、音声認識、言語処理などの特定の課題を精度よく解くことが得意
   ※機械学習の精度を短時間で高めるために近年新しく人工知能として使われてきている手法
 

◯人工知能を使って現在どこまでできるの?

 今年話題になったもの

 ・Watoson <米国IBM>
   
   コンピューターでありながら、人と同じように情報から学び、経験から学習する。
   Watsonをビジネスで活用すれば、企業はより適切な意思決定ができるようになる。
   ソフトバンクのPepperに組み込み人工知能を提供する。
    IBM Watson(ワトソン) - Japan
    https://www.ibm.com/smarterplanet/jp/ja/ibmwatson/
    
 ・AlphaGo <米国Google>
   
   Google DeepMindによって開発されたコンピュータ囲碁プログラム。
   人工知能が囲碁の世界王者に圧勝した。
    AlphaGo wiki
    https://ja.wikipedia.org/wiki/AlphaGo
   
 ・Tay <米国Microsoft>
   

   ユーザーが話しかけた内容に対して意味のある返事をする機械学習チャットボット。
   悪意のあるユーザーたちによってTayは人種差別・性差別・暴力表現を教えられてしまい
   不適切な発言を連発してリリースから約16時間後にサービスが停止されてしまう。
    TayTweets
    https://twitter.com/tayandyou
   
 ・Xiaoice(シャオアイス) <中国Microsoft>
   
   音声に加え、画像認識のシステムも併せ持ち、会話の文脈を理解する会話ボット。
   ユーザの4人に1人はシャオアイスに恋をしているという。※中国語限定
    Xiaoice
    http://www.msxiaoice.com/
   
 ・りんな <日本Microsoft>
   
   日本のLINEユーザー向けの女子高生AI会話ボット。
   Xiaoiceをベースにした女子高生らしい奇抜で辛口な対応やしりとり
   探偵ごっこ、犬認識など「特殊能力」が追加されゲーム的な要素もある。
    LINE公式アカウント「りんな」
    http://rinna.jp/
   
 ・罵倒少女:素子 <日本ソニー・ミュージックエンタテインメント>
   
   対話型人工知能[PROJECT Samantha]β版として限定公開された。
   2017年に正式サービスを開始予定。
    罵倒少女 [pixiv]
    http://www.pixiv.net/special/batoshojo/

 ・Deep Text <米国Facebook>
   
   20カ国語以上の言語に対応し1秒あたり1,000件の投稿に含まれるテキスト内容を
   人間に近い正確さといえる高度な理解力をもって把握できる。
    Introducing DeepText: Facebook's text understanding engine
    https://code.facebook.com/posts/181565595577955/introducing-deeptext-facebook-s-text-understanding-engine/

 ・人工知能少女育成プロジェクト CODE ZERO:PREMIERE <バンダイナムコエンターテインメント> 
   
   PSゲーム「ソードアート・オンライン -ホロウ・リアリゼーション-」に登場する
   人工知能(AI)キャラクター「プレミア」と会話をすることで「ことば」を学習し
   成長しながら人格を形成していくという実験的プロジェクト。
   育てた人格を持ったキャラクターは、今後リリースされるゲーム中に登場する。
   このプロジェクトに参加するにはTwitterアカウントの同期が必要です。
   スマホじゃなくてもPCブラウザのユーザーエージェント切り替えでもOK。
    人工知能少女育成プロジェクト CODE ZERO:PREMIERE
    http://premiere.sao-game.jp/no_support/


◯人工知能は現在どうやったらつくれるの?

 現在主要な人工知能開発プラットフォーム

 ・Azure ML (Machine Learning) <Microsoft>
  
  クラウド上でビッグデータを利用し単にデータを分析するだけではなく
  未来の出来事を予測するアプリやAPIを作ることができる。
   Microsoft.com - Microsoft Azure
   https://azure.microsoft.com/ja-jp/
   オープンソースディープラーニングツールキット
   「CNTK(Computational Network Toolkit)」

   https://github.com/Microsoft/CNTK

 ・Amazon ML <Amazon Web Services(AWS)>
  
  複雑な機械学習アルゴリズムおよびテクノロジーを学習する必要なく
  機械学習モデルの作成プロセスを説明する仮想化ツールおよびウィザードを提供する。
  プログラミングなしでビッグデータを機械学習して未来予測が行える。
   Amazon Machine Learning
   https://aws.amazon.com/jp/machine-learning/

 ・TensorFlow <Google>
  
  ニューラルネットワーク学習&分類用ライブラリ。
  Googleの写真検索や、音声認識技術に使用されているもの。
   Tensorflow
   https://www.tensorflow.org/

 ・Watson <IBM>
  
  音声、テキスト、画像、翻訳、検索エンジンなど複数のAI機能が
  搭載されたプラットフォーム。
   IBM Bluemix
   https://console.au-syd.bluemix.net/
   Watson Developer Cloud
   https://www.ibm.com/marketplace/cloud/cognitive-application-development/jp/ja-jp


◯近年の人工知能のことがよくわかる動画や情報サイトまとめ

 NHKスペシャル【天使か悪魔か 羽生善治 人工知能を探る】5月15日
 NHKオンデマンドで配信中!
 http://www.nhk.or.jp/special/ai/
 

 〔サイエンスZERO〕人工知能の大革命!ディープラーニング〔Science Zero〕
 https://www.youtube.com/watch?v=6NGxs9juPTg
 

 【SoftBank World 2016】 人工知能は人間を超えるか 松尾 豊 氏
 https://www.youtube.com/watch?v=7bvfl_M5vPQ
 

 人工知能が変える3年後の未来
 https://www.youtube.com/watch?v=Ti8c6yfF_Yw
 

 『人工知能は人間を超えるか ディープラーニングの先にあるもの』松尾豊東京大学准教授セッション
 https://www.youtube.com/watch?v=lqywEafvq_Q
 

 今さら聞けないディープラーニングの基本、機械学習とは何が違うのか
 http://www.sbbit.jp/article/cont1/32033

 進化する人工知能 ついに芸術まで!? -NHKクローズアップ現代番組-
 http://www.nhk.or.jp/gendai/articles/3837/1.html

 驚異のAI技術「ディープラーニング」とは? -NHK国際報道2016番組-
 http://www.nhk.or.jp/kokusaihoudou/archive/2016/01/0113.html

 自然言語処理における畳み込みニューラルネットワークを理解する
 http://tkengo.github.io/blog/2016/03/11/understanding-convolutional-neural-networks-for-nlp/

 【初心者必見】3ステップで人工知能の作り方をマスターしよう!
 http://www.sejuku.net/blog/7630

 人工知能アプリケーションの開発を簡単にはじめる8つの方法
 http://www.kyamaneko.com/entry/ai-eight-way-of-development-method

 ディープラーニングの有名ライブラリ5種を最短距離で試す半日コース
 http://d.hatena.ne.jp/shu223/20160105/1451952796

 TensorFlowのチュートリアルを通して、人工知能の原理について学習する
 http://qiita.com/jintaka1989/items/3b70b5c5541620536fa2

 機械学習を始めたい方に見て欲しいTensorflow入門資料まとめ
 https://freelance.levtech.jp/guide/detail/59/

 Microsoft Azure 情報メディア「AZURE WAVE」
 http://zigsow.jp/m/azurewave/

 今から始める Azure Machine Learning 最初の一歩(FESTセッションまとめ)
 http://sqlazure.jp/b/windows-azure/2557/

 おじさんAのプログラムメモ
 http://ojisan-a.hatenablog.com/entry/2016/06/08/123318

 植物の生育予測を行おう!!~Azure MLを利用した予測~
 http://artisan.jp.net/cloudblogs/2016/09/15/azuremlplant/

 Microsoftの機械学習ツールキットが公開されたので使ってみる(インストール)
 http://msyksphinz.hatenablog.com/entry/2016/01/27/020000

 CNTK環境構築からMNISTサンプル実行まで (Windows環境, 2016/06/29時点)
 http://qiita.com/hiiyan0402/items/ec41908f2aa81b73047e

 AI研究所 - AIに脅かされないために、AIを作る側の人間になる -
 
 「AIとは何か?」「ディープラーニング」「人工知能を作る」
 この大きな3つのテーマを基に、入門コースと作成コースの2つのコースを通して
 AIを学習・体験・作成できるセミナーを開催中!  <主催:3Dワークス>
 https://ai-kenkyujo.com/



どうでしたでしょうか?なんか夢が広がってきてワクワクしますね。


3DCADは趣味でやってますが、IT関連のソフトウェア開発のほうが仕事で
現役で長いのでどんな可能性を秘めているのかすごく楽しみです。

最新情報とか随時更新していきますので
みなさんもいろいろ調べてディープラーニングしてみてはいかかでしょうか?
最近できた「AI研究所(3Dワークス社)」ではAI体験セミナーも
実施しているので参加してみるのもいいと思います。

次回は、具体的に人工知能を現在どうやってつくるのか?に着目して
ギークな情報をまとめていきたいと思います。




 ※随時更新予定。




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