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人工知能(AI)とは?基礎知識からビジネスの利用方法まで詳しく紹介

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人工知能やAIという言葉をテレビやインターネット上でよく見かけるようになりました。
AIが将棋や囲碁、チェスなどの分野でプロプレーヤーと勝負したり、自動車の自動運転を可能にしたりして話題を呼んでいます。
AIと聞くと、人間のように考えて動く知能を持ったコンピュータを思い浮かべますが、実は種類やレベルによって異なる機能を持っています。
今回は、AIの基本的な特徴や種類、レベル別の機能、身の回りの活用事例についてご紹介します。

 

目次

 

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人工知能(AI)とは?

「人工知能」と日本語に訳されるAIとは、「Artificial Intelligence」を略した言葉で、人工的に作られた知能を持つコンピュータシステムやソフトウェアを指します。とはいえ、「どのようなコンピュータやソフトウェアをAIと呼ぶのか」は、企業や研究機関によって定義が大きく異なります。端的に言えば、「過去のデータを基に計算や分析を行えるプログラム」という認識で良いでしょう。

 

●AIの特徴

AIは自分で学習し、認識・理解ができます。この認識や理解といった学習力を用いれば、問題の解決だけでなく予測や計画の立案といった人間の知的活動を行うことが可能です。

例えば、通常のコンピュータは「値が1以上だった場合はAの行動」、「0だった場合にはBの行動」、「-1以下だった場合にはCの行動」というように、事前に設定されたプログラム通りの動作しか実行できません。一方、AIを備えたコンピュータは、状況に応じて人間と同じような判断と対応を適切に行うことができます。

 

●身の回りのAI技術

これから先の未来の技術と思われがちですが、すでに身の回りには多くのAI技術が活用されています。例えば、コールセンターではAIの自動音声認識を活用し、質問を自動で返すシステムやチャットボットの導入が進められています。コールセンター内部では、自動音声認識によってオペレーターへ迅速につないだり、自動でテキストを書き起こしたりといった補助機能も活用されており、品質の向上を促進しています。

また、AIによる株取引の自動化も進んでいます。最も適切なタイミングでの買い注文や売り注文を、AIが膨大なデータから自動的に予測します。人間は、「もっと儲けたい」「損をしたくない」といった感情から冷静な判断ができない場合がありますが、AIならデータに基づいた客観的な判断を行えます。

 

AIの種類

ひと口にAIと言っても、その種類「特化型人工知能」と「汎用人工知能」の2種類に分かれます。

AIの種類
名前 概要 具体的な用途
特化型人工知能 特定の領域に特化して能力を発揮するAI 囲碁、チェス、自動運転
汎用人工知能 さまざまな用途を想定した汎用的なAI 自己制御や自己理解を行うコンピュータ

 

●特化型人工知能

特化型人工知能とは、特定の領域に特化して能力を発揮するAIです。すでに人間を超える能力が証明されている分野であり、囲碁やチェス、将棋などでは、AIが人間のプロプレーヤーに勝利して話題となっています。また、トヨタ自動車やGoogleなどの企業では、自動運転技術の研究が進められています。自動運転技術や上記で紹介したコールセンター業務なども、個別の領域のみで使用される特化型人工知能の一種です。

 

●汎用人工知能(AGI)

汎用人工知能とは、1つの分野だけでなく多岐にわたる領域で多彩な問題を解決するAIです。人間のように自己制御や自己理解を行うコンピュータで、設定時の想定を超えた事象が起こっても対応可能な解決力を有します。汎用人工知能のレベルが、最終的にAIが目指すゴールです。SF映画やフィクションの世界では、「人間と対等に会話をするロボット」などがしばしば登場しますが、汎用人工知能の良い例と言えるでしょう。

この特化型人工知能と汎用人工知能の2種類を、それぞれ「弱いAI」、「強いAI」と呼ぶこともあります。以下では、機能別に分けられるAIのレベルについて解説をしましょう。

 

AIのレベルと4段階の機能

人工知能は機能によって4つのレベルに分けることができます。

AIのレベル
レベル 概要 何に搭載されている?
Level1 設定されたことのみを行う 自動調節機能が付いた冷蔵庫やエアコン
Level2 多彩な動きや判断ができる 掃除ロボット、チャットbot
Level3 自動的にパターンとルールを学ぶ 検索エンジン
Level4 学習に必要なサンプルを自動で収集する 自動運転機能搭載の自動車

 

Level1.単純な制御プログラム

最も単純なAIのレベルは、設定されたことのみを行うコンピュータで、制御工学やシステム工学などの分野に当たります。主に家電や簡易的なコンピュータで利用されており、普段の生活でも体験できるAIと言えます。

単純な制御プラグラムは、家電製品で幅広く活用されています。例えば、気温の変化や省エネのレベルに応じて自動で温度・湿度を調整するエアコンや、中に入っている食材に合わせて最適な温度調節をする冷蔵庫などがすでに発売されています。「人工知能搭載エアコン」や「人工知能搭載冷蔵庫」など、「人工知能搭載◯◯」という紹介がされることが多く、そうしたキャッチコピーは新しい家電好きの方や、効率的で便利な家電が好きな方へのアピールとなっています。

 

Level2.これまで一般的だったAI

これまでは設定されたプログラムに応じて、1つの動作ではなく多彩な動きや判断が可能なコンピュータが一般的でした。判断の基になる大量の知識が集積されたデータベースを備えているのが特徴で、将棋や囲碁、チェスのプログラムがこのレベルに該当します。そのため、同じ箇所に同じ駒が打たれたとしても、その時の状況によって異なる判断ができます。

これまで一般的だったAIは、特化型人工知能に当てはまります。将棋や囲碁、チェスといったプログラム、コールセンター業務で質問に答える人工知能(音声認識、文字認識)など、ルールを教えることで1つのことに対応できるよう特化させた人工知能です。中でも、AIを搭載した掃除ロボットが人気です。自動で床掃除をしてくれる掃除ロボットは、センサーによって部屋の形状や家具の配置を理解し、学習しながら効率的に漏れなく掃除するルートを選択します。

 

Level3.自動的に学習するもの

ある程度のサンプル数から、自動的にパターンとルールを学ぶことができるレベルです。自分で考え、適切なものを選択できます。学習に必要なサンプルは人間が用意しますが、その後はコンピュータが自分でパターンやルールを学んでいきます。

GoogleやYahoo!などの検索エンジンは、ある程度のサンプル数から自動的に学習するAIの代表的なシステムです。Webサイト内のテキストやテキストの量、単語と単語の距離といったさまざまな情報から、質の低いコンテンツや有害コンテンツを見分けて検索ランキングの順位を下げたり、逆に質の高いコンテンツはより多くの方に読まれるように順位を上げたりします。検索エンジンは自動的に学習しており、ほぼリアルタイムで毎日自動的に変更が行われています。学習に必要なサンプルさえあれば、さらに良い判断ができるようになります。

 

Level4.学習に必要なサンプルを自力で獲得・学習できるもの

さらに上のレベルでは、学習に必要なサンプルやパターンまで自分で収集します。AI自らが集めた情報から学んで知識データとして積み重ね、最適解を導き出します。高度な分析機能が求められ、ディープラーニング(深層学習)と呼ばれる機械学習技術が必要となります。サンプルやパターンまで自分で収集し、知識を取り入れるレベルのAIは、人工知能の目指すべきゴールです。機械学習やディープラーニングといった技術が不可欠となり、2021年の現時点では、まだこのレベルに到達したAIは作られていません。

ちなみに、研究機関によってはさらに上の段階として、Level5を設けるケースもあります。こちらは、人間の同じように思考し振る舞いを行える人工知能が該当します。

※参考:松尾豊『人工知能は人間を超えるか ディープラーニングの先にあるもの』(KADOKAWA 中経出版)
    オルタナティブ・ブログ「【図解】コレ1枚でわかる AIと言われるもの

 

人工知能は業務にも利用できる?

ここまでレベル別のAIについて紹介してきましたが、これらの人工知能は業務やビジネスにどのように活かすことができるのでしょうか。結論から言えば、AIそのものを提供する方法と、AIを業務に利用する方法の2種類が考えられます。

AIそのものをサービスとして提供する場合は、株価の変動を予測する「投資AI」などを作成してリリースすることです。システム会社によっては、さまざまなAIシステムを開発販売している企業も少なくありません。

もう一方の、AIを業務に利用する方法ですが、業務によってはAIで教務効率化や販売促進に繋げることも可能です。例えば、チャットボットを企業のホームページに組み込むことで、お客様対応やお問い合わせ対応を自動化することもできます。このほか、ECサイトにAIを組み込めば、顧客の検索履歴や注文履歴などを細かく分析することも難しくありません。この分析結果に応じて、「顧客別におすすめの商品」を紹介することも可能となるのです。

先に挙げた通り、AI開発を得意とする企業は数多くあるため、業務に合わせてAIシステムを開発してもらうこともできます。以下では、AIを使ったシステム開発でおすすめの開発会社を掲載しているため、業務にAIを導入したい企業担当者の方であれば、開発会社探しにぜひご利用ください。

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急速に進化するAIの未来

2000年代の将棋プログラムソフトは、プロ棋士にまったく歯が立ちませんでした。

しかし、2017年現在、将棋プログラムが棋士界の中でもトップクラスの棋士に勝利するなど、AIの分野は急速に進化しています。

中でも特化型人工知能の進化は著しく、自動運転や自動翻訳など生活や仕事をより豊かにしてくれるAIがこれから続々と登場することが予想されます。人間の仕事や作業を完全に代行してくれるAIが登場する可能性も否定できないでしょう。人間の強い味方になるのか、それともいつかは人間以上の知能を備えた「敵」になる日が来るのか。今後もさらなる進化が予想されるAIからは目が離せません。

 

 

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