「ニューロンの真似からすべては始まった」ニューラルネットワークの仕組みを基礎から解説【AIのしくみ入門①】
ChatGPTやClaudeのようなAIの中身って、結局どうなっているんだろう。そんな疑問を持って、大学のディープラーニング講義資料を読み込んでみたので、その内容を自分なりに整理しながらブログにまとめていきます。今回のテーマは、あらゆるディープラーニングの土台になっている「ニューラルネットワーク」の基本的な仕組みです。数式も出てきますが、一つ一つできるだけ丁寧に説明していくので、ゆっくり読み進めてもらえればと思います。・そもそも「ニューラルネットワーク」って何の真似?ニューラルネットワーク(神経回路網)という名前の通り、これはもともと人間の脳の中にある神経細胞(ニューロン)の仕組みを、数式でざっくり真似したものです。私たちの脳の中では、1つのニューロンが「樹状突起」という部分で他のニューロンからの信号を受け取り、「軸索」を通じて電気信号として次のニューロンに伝えます。ニューロンとニューロンのつなぎ目は「シナプス」と呼ばれ、ここでは神経伝達物質という化学物質を介して信号がやり取りされています。面白いのは、ニューロンの反応の仕方です。ニューロンは、受け取った刺激が一定の強さ(閾値)を超えるまでは「無反応」ですが、閾値を超えた瞬間に一気に「フル反応」します。中間がないんです。これは「全か無かの法則」と呼ばれる性質で、刺激が弱いうちはピクリとも反応しないのに、ある強さを超えた途端にスイッチが入ったように反応する、というイメージです。この「ある条件を超えたら反応する」という仕組みが、後で説明する人工ニューロンのモデルにもそのまま受け継がれています。・人工ニューロンを数式にしてみるこの「ニ
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