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「AI／機械学習／ディープラーニング」とは　導入の目的、メリットを解説

「AI／機械学習／ディープラーニング」に関する最新情報を紹介します。IT担当者やITを活用したいビジネス／バックオフィス部門の担当者に、役立つ製品・サービス情報や導入事例、業界動向を集めました。

「AI」「機械学習」「ディープラーニング」とは

「AI（人工知能）」とは人間の知的機能を代行するものの総称だ。「機械学習（ML）」はその分野の一つで、コンピュータにデータを学習させ、そのパターンを発見する方法を指す。「ディープラーニング（DL）」は、さらにその中の一種で、機械学習のプロセスを多層化し、複雑なデータを分析する手法だ。

ML、DLの違い

　DLはMLの一部分を指し、人間の脳の神経回路網を模倣した深層ニューラルネットワークを用いて、大量のデータから複雑なパターンを抽出する技術である。これにより、画像認識や音声認識といった、従来のMLでは困難だった複雑なタスクを実行することが可能になる。

　MLは、データから特徴やルールを抽出し、アルゴリズムを作成する。この過程では、深い知識を持つ専門家の介入が不可欠だった。しかし、この手法では誤った前提や論理の破綻により、結論が誤る可能性があった。それでも、推論の過程は全て説明可能だった。

　DLはこれとは異なり、データそのものに内在している特徴やルールを自ら学習する。従来のMLが演繹的な手法だったのに対し、DLは帰納的な手法となる。この過程は外からは見えず、説明も困難である。それにもかかわらず、DLが従来のMLより優れた結果をもたらすことが実証され、学習の主流がこちらに切り替わった。

　以下はキーマンズネットで掲載している、AI、ML、DLの関連記事だ。サービスの導入、運用にぜひ役立ててほしい。

ML、DLのビジネスへの応用

ML、DLのビジネスへの応用

　ML、DLは様々な業界で実用化が進んでいる。

　製造業では、製品の品質検査や設備の予知保全に活用されている。高解像度のカメラで撮影した画像をDLで解析し、目視では見落としがちな細かい欠陥を発見できる。また、設備のセンサーデータから異常の兆候を検知し、故障を未然に防ぐことも可能だ。

　小売業では、需要予測や商品のレコメンドなどにML／DLが用いられる。過去の販売データや天気、曜日などのデータを学習することで、来客数や売り上げを高い精度で予測できる。また、購買履歴や閲覧履歴から顧客の嗜好（しこう）を推定し、最適な商品を推奨するシステムも実現されている。

　金融業界では、不正検知やリスク評価にML／DLが活用されている。膨大な取引データから不正な取引のパターンを見つけ、リアルタイムに検知することで、犯罪を未然に防止できる。また、与信審査の際に、申込者の属性データや過去の行動データを分析し、返済不能になるリスクを評価することも可能だ。

ML、DLを企業で導入する際の注意点

　ML、DLを企業に導入する際は、いくつかの留意点がある。

　まず、大量の学習データを収集・管理する体制の整備が必要だ。社内に散在するデータを統合し、品質を確保しなければならない。

　また、ML、DLの専門知識を持つ人材の確保や育成も重要だ。社内での人材育成に加え、外部からの採用や協力会社の活用も検討すべきだろう。

　既存のシステムとの連携や統合も課題だ。ML、DLを導入する際は、業務プロセスの見直しが必要になる場合がある。関連部署との調整を綿密に行い、スムーズな移行を図る必要がある。

　プライバシーやセキュリティ面でのリスク管理も欠かせない。特に、個人情報を含むデータを扱う場合は、適切な匿名化処理やアクセス制御が求められる。また、機械学習モデルの予測結果が差別的な判断につながらないよう、公平性の確保にも配慮が必要だ。

　ML、DLの予測プロセスはブラックボックス化しがちだが、説明責任を果たすために、予測の根拠を可能な限り説明できるようにしておくことも重要だ。LIME（Local Interpretable Model-Agnostic Explanations）などの手法を用いて、予測に寄与した特徴量を可視化するなどの工夫が求められる。