ChatGPTの登場でAIブームが到来していますが、AI(人工知能)とは何なのでしょうか？
どのようなことを得意としているのでしょうか？活用する上での注意点はあるのでしょうか？
今回は、AIについてわかりやすく解説します。この記事を読めば、AIとは何かを理解できてどのように開発されるかまで把握できるため、ぜひ参考にしてみてください。
AIとは
AI(Artificial Intelligence)は、人間の思考プロセスのような動作をするプログラムをいいます。1956年にアメリカの計算機科学研究者ジョン・マッカシーが初めて使った言葉です。
AIはコンピュータ技術のため、プログラムによって大量のデータを処理し、人間が判断や推測したかのように動きます。
近年、AIは「ビッグデータの登場」「コンピュータの高性能化」「機械学習や深層学習のための開発ライブラリの充実」などによって注目されるようになりました。
AIの分類
AIは「特化型人工知能」と「汎用型人工知能」に分類できます。
特化型人工知能
限定された領域に特化して能力を発揮するAIをいいます。
画像認識や音声認識、自然言語処理などの技術を持っています。
汎用人工知能
人間と同じようにさまざまな課題を処理するAIをいいます。
映画の世界などでは汎用人工知能が登場していますが、現実世界では未だに登場していません。
AIと機械学習と深層学習の関係
| AI | 人間の思考プロセスと同じような形で動作するプログラム | 野菜の画像認識システム |
| 機械学習 | 結果に辿り着けるようにする | トマトとジャガイモの写真を区別する |
| 深層学習 | 結果を導くルールをつくる | トマトとジャガイモを区別するルールを作る |
AIを応用した技術
AIを応用した技術には以下のようなものがあります。
- 画像認識：画像や映像に映っている物体を認識する
- 言語処理：人間が使う言語を認識してコミュニケーションを取る
- 音声認識：音を認識・識別する
- ビッグデータの分析・予測：データを分析して将来の需要を予測する
- 作業の制御・自動化：特定の作業を行うロボットを制御・自動化する
- マッチング：データを分析して条件が合うものをマッチングする
AIの歴史
近年、注目されているAIは昔から存在していました。どのように発展してきたのかAIの歴史を見ていきましょう。
第1次AIブーム（1950～1960年代）
1956年、ダートマス大学ではAIを研究するワークショップ「ダートマス会議」が開催されており、パズルのようなルールのある問題に解答できるAIの研究が行われていました。ダートマス大学教授のジョン・マッカーシ氏がAIという言葉を使い、AIが誕生しました。
1957年にはパーセプトロンと呼ばれる複数の信号を受け取ったとき1つの信号を出力するアルゴリズムが誕生し、AI研究ブームとなりました。
しかし、パズルや迷路などのルールが定められた問題は解決できても、複雑な問題は解決できない第一次AIブームが終わりました。
第2次AIブーム（1980～1990年代）
1980年代にはAIを活用したエキスパートシステムが登場して実用化されました。エキスパートシステムによって、〇〇という条件が揃えば××という答えが出せるようになりました。
このエキスパートシステムを利用して、特定分野に関する質問に回答できるシステムが作れるようになりました。
しかし、AIに機会学習させるためのデータが収集しにくかったり、データを手入力したりしなければいけずAIの研究が進まなくなりました。
第3次AIブーム（2010年代～）
2010年頃に第3次ブームが起きた理由は、ビッグデータが登場したためです。第2次AIブームではデータ収集が難しくAI研究が行われなくなりましたが、ITの進化で膨大なデータを取得できるようになりました。
また、大量のデータの特徴を抽出するディープラーニングの技術も活用できるようになり、AIの研究が行われるようになりました。
近年は生成AIが登場するなど、あらゆる特化型人工知能が登場しており、まだまだ収束の気配を見せていません。
AIのメリット
AIを活用すると3つのメリットがあります。
労働不足を解消できる
AIで全ての業務を行うことは難しいですが、単調な作業や正確性が求められる作業であれば代替えできます。
AIは休むことなく働き続けられることも強みです。単調な作業をAIに代替えすれば、今までより少ない人数で多くの仕事をこなせるようになり、労働不足を解消できます。
ヒューマンミスを防止できる
AIは単調な作業を正確にこなすことができます。どれだけ膨大なデータの処理をしても、AIは疲れることはなく正確に作業し続けられ、ヒューマンミスを防止することができます。
数字の計算などミスが起きそうな事務作業は、AIに任せた方が安心できるようになるでしょう。
需要予測ができる
AIは膨大なデータの分析を得意としており、人間には真似できないレベルの解析ができます。膨大なデータを解析した結果をマーケティングに活用すれば、売上アップが見込めるでしょう。
また需要予測をすれば在庫切れや過剰在庫が防げます。このように、精度の高い需要予測ができることもAIの魅力です。
AIのデメリット
AIを活用すると3つのデメリットがあります。
雇用が減少する
AIに代替して仕事ができると雇用が減少します。野村総合研究所とオックスフォード大学の共同研究の発表では、2030年に日本の49％の仕事がAIで代替されると言われています。
AIで代替えされる可能性が高い仕事は以下の通りです。
AIで代替される仕事の例
- 一般事務
- 銀行員
- 警備員
- 店舗スタッフ
- ドライバー
AIに代替えされる仕事について詳しく知りたい方は、下記の記事を読んでみてください。
関連記事：『AIで仕事なくなる？AIで代替される仕事に就いている場合の対処法とは』
情報漏洩のリスクがある
AIを業務で活用する場合、顧客情報や従業員情報などの機密情報を取り扱うことになります。
AIに機密情報を読み込むと外部からのハッキングなどにより情報漏洩する恐れがあります。そのため、AIを活用する場合は多層防御によるセキュリティ対策が必要です。
また、情報漏洩を防ぐためにAIやセキュリティに関する専門知識を持った担当者を置く必要もあります。
責任の所在が不明確になる
AIで業務を行う場合、責任の所在が不明確になります。例えば、近年、AI搭載の自動運転車が注目を浴びていますが、自動運転のバスが事故を起こした場合、バスの所有者かバスの開発会社が責任を負うことになりますが、責任の所在が曖昧になってしまいます。
そのため、AIで業務を行う場合は、万が一の事故に備えてリスクヘッジしておくようにしましょう。
AIの開発方法
AIの開発方法は以下の通りです。
1.AI開発目的を定める
まずはAIの目的を定めます。自社が抱えている課題を解決するために、どのようにAIを活用するのかを固め、AIモデルや学習方法を選んでいきます。
AIは1つの領域に特化した処理を得意としており、複数の領域の処理は苦手です。そのため、どのような業務を効率化していくのか明確に定めておきます。
2.PoCを作る
計画通りのAIが開発できるのかどうか、PoCで検証します。
PoCを開発することで「期待通りの精度が見込めそうか？」「データ処理速度に問題ないか？」「出力に誤りがあった場合にどうするか？」などを考えていけます。
PoCにも、本番同様のデータセットを読み込ませて性能を確認しておきましょう。
3.実装・チューニングする
PoCが成功したら、AIの実装・チューニングをしていきます。
大切なことはAIモデルの精度を上げるためのチューニングです。AIのパラメーターを調整しながら、データセットを読み込んでいきます。
多くのデータセットを読み込ませればよいわけではありません。学習に良い高品質なデータセットを用意してください。
4.AIの運用・改善
AIの精度を定期的にチェックして、継続的に改善していきます。なぜなら、ラベルなしデータを判断していくうちにAIの正答率が下がることがあるためです。
そのため、ログを見ながら、AIが解答できなかったデータを追加学習させたり、質の高いデータセットを読み込ませたりしましょう。
AIの活用事例
AIはさまざまな企業で活用され始めています。どのような効果が見込めているか活用事例を見ておきましょう。
株式会社ヤオコー
株式会社ヤオコーは埼玉県を地盤とするスーパーマーケットです。2023年3月、同社はAIの需要予測機能を搭載した自動発注システムを導入しました。
季節や曜日、特売、店舗周辺の環境を考慮して需要を予測し、発注するというものです。これまで需要予測は熟練担当者の暗黙知に依存をしていましたが、AIを活用することで、誰でも需要予測ができるようになりました。
それだけでなく、発注時間が3時間から25分へと約85％短縮。食品廃棄ロスも5～15％に削減することに成功しました。
富士フイルムシステムサービス株式会社
富士フィルムシステムとイマクリエイトは共同開発で「計量調剤」「調剤薬監査」などの専門技術をVR空間で学べる「薬学事前学習VRトレーニングサービス」を開発しました。
生成AIのChatGPTが搭載されており、患者に質問をすればコミュニケーションが取れます。そのため、実践力を養うことができるトレーニングができます。
ヤマト運輸株式会社
ヤマト運輸株式会社は、日本の大手配送会社です。同社は物流業界の長時間労働、人材不足、再配達率による負担増など問題をAIで解決しようとしています。
例えば、AIで配送の需要予測をして配送計画を最適化したり、AIロボットを活用して倉庫作業を自動化したりしています。
また、AI搭載の自動運転車で配送業務を行おうと試みながら業務効率化を実現しているのです。
AIとは？ まとめ
AI(Artificial Intelligence)は、人間の思考プロセスのような動作をするプログラムをいいます。AIはコンピュータ技術のため、プログラムによって大量のデータを処理し、人間が判断や推測したかのように動きます。
ビッグデータが蓄積できるようになり、ディープラーニングの技術が登場し第3次AIブームが起きました。
今後もAI開発は加速するため置いていかれないようにAIに関する知識を身に付けておきましょう。