AIと数理最適化の違いを
うっかり
聞いてしまう前に読む資料
~解答者の葛藤を和らげてあげるために~
数理最適化の話をしたときに出る質問 Top3
質問1「AIと最適化何が違うんですか?」
質問2「AIと最適化何が違うんですか?」
質問3「AIと最適化何が違うんですか?」
ほぼ100%聞かれます
(気持ちはわかるけど、逆に「なぜ人類はこの質問をしてしまうのか?」と聞きたい)
頑張ってひねり出した解答Top3
答1
答2
答3
「コンピュータが人の代わりに最高の答えを見つけてくれるという意味ではAI
(人工知能)の一つと考えられますね! ハハハ」
「AIは大量のデータがないと使えませんが、数理最適化はルールが分かってい
れば使えます。」
「AIは今後どのようになるか つまり予測分析であり、最適化はその後のどのよ
うに手を打つかつまり計画のための分析という違いがあります」)
…もう勘弁してくれ。
AIが何か知ってて聞いてるのか?(ワシも知らんけど)
そもそもAIって何ですか?
世界で最も納得がいくAI説明
https://twitter.com/matvelloso/status/1065778379612282885
機械学習とAIの違いは、
Pythonで書かれていたら機械学習で、
パワポで書かれていればAI!
少し真面目に、AI(えーあい)の定義
AIの明確な定義はなく、「お、知能っぽいゾ」という処理や技術を指す。
現在のトレンドは機械学習だが、それ以外のAIも存在する(というかそちらのほうが歴史が長い)
AI
ルールベース
機械学習
教師あり学習
・ディープラーニング
教師なし学習
・クラスタリング
・GAN
・主成分分析
・アソシエーション分析
強化学習
逆強化学習
必要なデータ量
多 小
ルール(モデル)の明瞭さ
不明瞭 明瞭
(なんか賢いプログラム)
AIと数理最適化は比べられるのか?
AIや数理最適化の対象はデータであり、データ分析のツールとして比較できる。
*これは利用側からのカテゴライズです。ちゃんと勉強する人からすると「いやいや、データ分析のためのモノじゃないし…」はごもっともですがスルーしてください。
記述的分析:何が起きたか?
診断的分析:なぜ起きたのか?
予測的分析:何が起きるのか?
処方的分析:何をすべきか?
最適
化
データ蓄積/集計
(RDB,NoSQL)
データ収集・可視化
(Message Queue,ETL)
予測
処方
AI
私の最終的な解答
AIという定義は曖昧であり、非常に広義のテクノロジーを含んでいます。
例えば、大量のデータから規則性を見つけ出し、その規則性の再現を行うディープライニングのような
タイプのAIや、ルールがわかっている事象に対してルールに基づき処理をするルールベースの処理を行
うタイプのAI、その他、処理対象のデータそのものの特性を利用してグループ分けする クラスタリング
のようなタイプのAIなどがあります。
実はクラスタリング等は最適化そのものです。予測分析のモデル生成は「あるモデルに基づいた出力誤
差の最小化」を目的関数とした最適化問題ですので、その処理過程に最適化を内包しています。
したがって、AIの一つ一つのテクノロジーと最適化についての議論はできますが、あいまいな”AI”との比
較については一言ではご説明できません。
「AIは大量のデータがないと使えませんが、最適化はルールが分か
っていれば使えます」と答えるわけです。
をあきらめて嚙み砕いて…
付録
付録1
https://www.soumu.go.jp/ict_skill/pdf/ict_skill_3_5.pdf
付録2
https://www.soumu.go.jp/ict_skill/pdf/ict_skill_3_5.pdf
AIと数理最適化は比べられるのか?
AIや数理最適化の対象はデータであり、データ分析のツールとして比較できる。
データ源
・デバイス(IoT/携帯)
・センサー
・キーボード入力
・カメラ
・ネットワーク
:
データ収集/ETL
・Message Queue
・Data Streaming
・CEP(Complex Event
Processing)
データ蓄積/集計
・RDB
・分散DB、NoSQL
・分散ストレージ
予測・分析
AI
計画、対策
最適化
出力(ディスプレイ、プリンタ、IoTデバイス、ロボット、人間、パワーポイント...)
では、データの分析はどのような種類があるのか?
*これは利用側からのカテゴライズです。ちゃんと勉強する人からすると「いやいや、データ分析のためのモノじゃないし…」はごもっともですがスルーしてください。
分析の種類
Descriptive Analytics
記述的分析
過去から現在、
どうだった
Diagnostic Analytics
診断的分析
過去から現在、何
が起こった
Predictive Analytics
予測的分析
現在から未来、ど
うなる
Prescriptive Analytics
処方的分析
今とるべきア
クション
つまり、AIと最適化では 使われるフェーズ(用途)が違う
分析の種類で分けてデータ処理過程を見ると…

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