概要
AIの基礎概念から応用技術まで、主要なアルゴリズムやアーキテクチャを体系的に整理。 ニューラルネットワーク構築からトレーニング、評価までの全過程を網羅。 データ処理、正則化、ファインチューニング、評価指標など実践的知識も含む。 NLPやVision、マルチモーダル、MLOpsまで幅広い分野をカバー。 代表的なモデルやツール、プロジェクト管理手法も紹介。
AI基礎アルゴリズム・アーキテクチャ
- Linear Regression ・ Logistic Regression :回帰分析の基本手法
- k-Nearest Neighbors :距離に基づく分類・回帰
- Clustering :データの自動グループ化
- Support Vector Machines (SVM) :マージン最大化による分類
- Naive Bayes :確率モデルに基づく分類
- Decision Trees ・ Ensemble Methods :意思決定の分岐・アンサンブル学習
- ML Algorithms Comparative Analysis :各手法の比較分析
- DL Architectures Comparative Analysis :深層学習モデルの構造比較
モダンAIアーキテクチャと手法
- Prompt Engineering :効果的なプロンプト設計
- Generative Adversarial Networks (GANs) :生成モデルの競合学習
- Diffusion Models :拡散過程による生成
- Graph Neural Networks :グラフ構造データの解析
- Attention ・ Separable Convolutions :情報選択・効率的畳み込み
- Inductive Bias :事前知識の導入
- Convolutional Neural Networks (CNNs) :画像処理の基本構造
- Reinforcement Learning :強化学習による意思決定
- Mixture-of-Experts :専門家モデルの組み合わせ
- State Space Models :時系列データのモデリング
- Agents :自律的なエージェント設計
- FlashAttention ・ Model Acceleration :計算効率化
- Speculative Decoding :推論高速化手法
データ・トレーニング
- Cross Validation :汎化性能評価
- Data Sampling :サンプリング戦略
- Data Imbalance :不均衡データ対策
- Standardization vs. Normalization :前処理手法
- Learning Paradigms :学習パラダイムの選択
- Xavier Initialization :重み初期化
- Padding and Packing :入力整形
- Regularization :過学習防止
- Gradient Descent and Backprop :勾配法・逆伝播
- Activation Functions ・ Loss Functions :活性化関数・損失関数
- Fine-tuning Models :モデル微調整
- Splitting Datasets :データ分割
- Batchnorm ・ Dropout :バッチ正規化・ドロップアウト
- Double Descent :損失曲線の二重降下現象
- Fine-Tuning and Evaluating BERT :BERTの微調整・評価
- Training Loss > Validation Loss? :損失の比較考察
- SVM Kernel/Polynomial Trick :カーネル変換
- Bias Variance Tradeoff :バイアス・バリアンスのトレードオフ
- Gradient Accumulation and Checkpointing :勾配蓄積・チェックポイント
- Parameter Efficient Fine-Tuning :パラメータ効率的微調整
- Hypernetworks :補助ネットワーク活用
- Distributed Training ・ Parallelism :分散・並列学習
音声処理・画像処理・NLP
- Speech Processing :音声認識・合成
- Vision Transformer (ViT) :画像用トランスフォーマー
- Receptive Field :受容野の拡張
- Residual Networks/Skip Connections :残差構造
- GPT-4o Native Image Generation :画像生成
- Word Vectors/Embeddings :単語ベクトル
- NLP Tasks :自然言語処理タスク
- Preprocessing ・ Tokenization :前処理・トークン化
- Token Sampling Methods :サンプリング手法
- Encoder vs. Decoder vs. Encoder-Decoder Models :構造の違い
- Overview of Large Language Models (LLMs) :大規模言語モデルの概要
- Reinforcement Fine-Tuning :強化学習による調整
- Preference Optimization :好み最適化
- Machine Translation :機械翻訳
- Knowledge Graphs :知識グラフ
- Hallucination Detection and Mitigation :幻覚検出・抑制
- AI Text Detection Techniques :AI生成文の検出
- Named Entity Recognition :固有表現抽出
- Textual Entailment :含意認識
- Retrieval Augmented Generation (RAG) :検索拡張生成
- LLM Context Length Extension :文脈長拡張
- Document Intelligence :文書知能
- Code Mixing and Switching :多言語混在処理
LLMOps・マルチモーダル・代表的モデル
- Large Language Model Ops (LLMOps) :LLM運用管理
- LLM/VLM Benchmarks :ベンチマーク指標
- Multimodal Overview of Vision-Language Models (VLMs) :マルチモーダルモデル概要
- VLM Architectures :構造設計
- Computer Control Models :制御モデル
- BERT, GPT, CLIP, Meena, ChatGPT, GPT-4, LLaMA, Alpaca, Gemini, Toolformer, Visual ChatGPT, TaskMatrix.AI, BigBird, OpenAI o1, DeepSeek R1, DeepSeek Janus-Pro, Gemma 3n :代表的AIモデル
評価・MLOps・運用
- Offline/Online Evaluation :オフライン・オンライン評価
- Evaluation Metrics ・ F-Beta Score :評価指標
- A/B Testing :ABテスト
- MLOps Data Drift :データドリフト
- MLOps Tooling ・ Testing :運用ツール・テスト
- On-Device AI :端末上AI
- Model Compression :モデル圧縮
- Personally Identifiable Information (PII) :個人情報保護
- Federated Learning :連合学習
- Differential Privacy :差分プライバシー
- On-device Transformers :端末上トランスフォーマー
プロジェクト管理・運用手法
- Project Planning, Scheduling, Execution :計画・スケジューリング・実行
- Objectives and Key Results (OKRs) :目標管理
- RICE Framework :優先順位付け
- Gantt Charts :ガントチャート
- Project Management :プロジェクト管理
その他・実践知識
- Ilya Sutskever’s Top 30 :重要知見
- Debugging Model Training :トレーニングデバッグ
- ML Runtimes :実行環境
- Chain Rule ・ Bayes’ Theorem :微分連鎖律・ベイズ定理
- Probability Calibration :確率較正
- Multiclass vs. Multilabel Classification :分類問題の違い
- N-Dimensional Tensor Product :多次元テンソル積
- PyTorch vs. TensorFlow :主要フレームワーク比較
- Approximate Nearest Neighbors – Similarity Search :近似最近傍探索
- Transferability Estimation :転移可能性評価
- TensorBoard :学習可視化
- Convolutional Neural Networks for Text Classification :テキスト分類へのCNN応用
- Relationship between Hidden Markov Models and Naive Bayes :HMMとNaive Bayesの関係
- Maximum Entropy Markov Models ・ Conditional Random Fields :系列ラベリング手法
- Hyperparameters ・ Hyperparameter Tuning ・ Logging :ハイパーパラメータ管理
- Practice Interview Questions :面接対策問題