G検定模擬試験set1 - 未解答
(ウ)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
ディープラーニングはソフトウェアフレームワークを利用して実装するのが一般的である.多層のニューラルネットワークモデルを定義し,データを用いて学習・予測を実行するのがフレームワークの役割だが,重要なのはネットワークの記述方法とその柔軟性である.ネットワークには大きく分けて 二つの記述方法がある.一つ目は(ア)による記述方法である.これらの記述方法を採用しているソフトウェアには(イ)があげられる.この方法を用いることによって,モデルの定義がテキストで設定でき,簡単に学習を開始させることが出来るというメリットがある.一方で,ループ構造をもつような RNN など,複雑なモデルを扱う際には,モデルの定義を記述することは難しくなる傾向にある.二つ目は(ウ)による記述方法である.代表的なフレームワークとして(エ)があげられる.一度書き方を覚えてしまえば,複雑なモデルでも比較的簡単に記述することが出来るが,モデルは,それぞれのフレームワーク固有のソースコードで出来上がるため,モデルが使用しているソフトウェアに依存してしまうという問題がある.
(ア)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
機械学習による分析を行う際,カテゴリーデータをそのまま扱うのは非常に難しい.このため,これを数値に変換して扱いやすくすることが一般的である. ドリンクのサイズ S, M, L などの順序を持つ文字列のカテゴリーデータの場合,それぞれの値に対応する数値を辞書型データで用意し,これを数値に変化する方法 (ア) を利用して変換を行うことがある. また順序を持たない名義特徴量のカテゴリーデータについては,各変数に対応したダミー変数を新たに作り出す (イ) が有用である.
(ウ)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
機械学習の手法は学習の枠組みに応じて主に三つに分類することができる. (ア)は入力とそれに対する出力のペアの集合を学習用データとする手法で,(イ)などが(ア)に含まれる.(ウ)は入力の集合だけから学習を行う手法であり,(エ)などが(ウ)に含まれる.最後に(オ)は,最終結果または連続した行動の結果に対して報酬を与え,報酬ができるだけ大きくなるような行動を探索する手法である.
(ア)に当てはまらない選択肢を 1 つ選べ.
ディープニューラルネットワーク(DNN)の学習の目的は(ア)を最小化することであり,この最適化のために勾配降下法が利用される.しかし,勾配降下法にはパラメータの勾配を数値的に求めると(イ)問題があり,このような問題を避けるために誤差逆伝播法が利用される.またディープラーニングには過学習の問題もある.過学習とは(ウ)は小さいにも関わらず,(エ)が小さくならないことであり,これらの問題を克服するために様々な手法の開発が進められている.
(イ)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
ニューラルネットワークで用いられる活性化関数について扱う.出力層の活性化関数には,回帰では(ア)が,多クラス分類では(イ)が一般的に利用されてきた.また中間層の活性化関数として,従来は(ウ)などが一般的に利用されてきた.しかし,これらの活性化関数を利用すると勾配消失問題が起きやすいという問題があったため,近年は,入力が 0 を超えていれば入力をそのまま出力に渡し,0 未満であれば出力を 0 とする(エ)や複数の線形関数の中での最大値を利用する(オ)などが利用されている.
(イ)に当てはまらない選択肢を 1 つ選べ.
ディープラーニングは,ニューラルネットワークを多層化したものであり,観測データから本質的な情報である(ア)を自動的に抽出できる点が特徴である.また,従来の機械学習手法と比べると,(イ)という性質も持っている.
(解説あり)(ア)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
ニューラルネットワークは高い表現力を持つ反面,過学習をしやすいという性質を持つため,それを改善させる方法が多数考案されている.例えば,学習の際に一部のノードを無効化する(ア),一部の層の出力を正規化する(イ),データの水増しをしてデータの不足を補う(ウ),パラメータのノルムにペナルティを課す(エ)などがそれに当たる.
(解説あり)以下の文章をよく読み,末尾の設問に答えよ.
自動運転の実現に向けては,現行の法の枠組の中では公道での実験の可否や,事故が起きた際の責任の所在などの点で捉えづらい面がないかの解釈のすり合わせや,新たな法の策定などが求められている.
以下の自動運転走行許可の各国・各地域のスタンスに関する説明文として正しいものを選択肢から 1 つ選べ.
(ウ)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
現在の教師あり学習は,与えられたデータがどの分類に当てはまるのかを識別する(ア)と,様々な関連性のある過去の数値から未知の数値を予測する(イ)という二つに分類される.(ア)を用いることで,(ウ)のようなことができる.また(イ)を用いることで,(エ)のようなことができる.
(イ)に最もよくあてはまる選択肢を 1 つ選べ.
ニューラルネットワークには様々なモデルがあり,タスクによって適切な選択をする必要がある.例えば,画像を扱う際には(ア),自然言語処理などの系列データには(イ)がよく使われる.他にも次元削減には(ウ),画像生成には(エ)などが用いられる.