AI Dying ReLU問題とは？ニューラルネットワークのニューロンが「死ぬ」現象を徹底解説
ディープラーニングのモデルを訓練していると、こんな経験はありませんか？「学習が途中で止まってしまう」「損失が下がらなくなった」「モデルの性能が突然悪化した」その原因の一つが、Dying ReLU問題かもしれません。Dying ReLU（ダイ...
科学
AI AI Sigmoid（シグモイド関数）とは？AI・機械学習の基礎となる重要な数学関数を徹底解説
人工知能やディープラーニングについて調べていると、必ずと言っていいほど出てくる言葉があります。それがSigmoid（シグモイド関数）です。シグモイド関数は、滑らかなS字カーブを描く数学関数で、機械学習やニューラルネットワークにおいて「活性化...
AI AI収束とは？機械学習で「答えにたどり着く」仕組みを徹底解説
AIに画像認識を学習させているとき、こんな画面を見たことはありませんか？エポック 1: 損失=2.5, 精度=30%エポック 2: 損失=1.8, 精度=45%エポック 3: 損失=1.2, 精度=65%...エポック 50: 損失=0.0...
科学 Softmax（ソフトマックス）とは？AIの分類問題を支える重要な関数を徹底解説
スマホのカメラで写真を撮ると、AIが自動的に「これは犬」「これは猫」と判定してくれますよね。でも、AIの内部では、実は数字で答えを出しているんです。例：画像認識AIの内部犬の可能性：85%猫の可能性：10%鳥の可能性：3%その他：2%この「...
AI Leaky ReLU（リーキーReLU）とは？ニューラルネットワークを改善する活性化関数を徹底解説
ディープラーニング（深層学習）でニューラルネットワークを作るとき、活性化関数という重要な要素があります。その中でもReLU（Rectified Linear Unit）は、シンプルで高速なため、現在最も人気のある活性化関数です。でも、ReL...
AI 重み付き和とは？AIから統計まで幅広く使われる計算方法を徹底解説
テストの成績を評価するとき、こんな状況を想像してみてください。パターン1：すべて同じ扱い中間テスト：80点期末テスト：60点平均：70点パターン2：期末を重視中間テスト：80点（重要度30%）期末テスト：60点（重要度70%）加重平均：66...
AI SGD（確率的勾配降下法）とは？機械学習の最適化を徹底解説
「機械学習モデルが賢くなる仕組みって何？」「勾配降下法とSGDの違いが分からない…」ニューラルネットワークの学習に欠かせないのが、SGD（確率的勾配降下法）です。この記事では、機械学習における最も基本的な最適化アルゴリズムであるSGDについ...
AI 順伝播（Forward Propagation）とは？ニューラルネットワークの仕組みを徹底解説
「ニューラルネットワークって、どうやって答えを出すの？」「順伝播と逆伝播の違いが分からない…」AIや機械学習の基礎となるのが、順伝播（Forward Propagation）です。この記事では、ニューラルネットワークにおける順伝播の仕組みに...
AI 活性化関数とは？ニューラルネットワークに「知性」を与える魔法
「ニューラルネットワークって聞くけど、どうやって学習してるの？」「活性化関数って何？なんで必要なの？」「ReLUとかシグモイドとか、種類が多すぎて分からない…」機械学習やディープラーニングを勉強していると、必ず出会うのが「活性化関数」という...
科学 磁鉄鉱（マグネタイト）：地球最強の天然磁石のすべて
あなたは「磁石にくっつく石」を見たことがありますか？実は、地球には天然の磁石として働く鉱物が存在します。それが今回ご紹介する「磁鉄鉱（じてっこう）」です。この黒い石は、ただの石ころに見えて実はすごい力を秘めています。古代の人々が方角を知るた...
AI バックプロパゲーションとは？機械学習の核心をやさしく解説【誤差逆伝播法】
「AIが学習するって、どういう仕組みなの？」「ニューラルネットワークは、どうやって賢くなっていくんだろう？」機械学習やディープラーニングを学び始めると、必ず出てくる言葉がバックプロパゲーション（誤差逆伝播法）です。この仕組みがなければ、今の...
AI ハルシネーションとは？AIが作り出す「嘘」の仕組みと対処法を徹底解説
ChatGPTやその他のAIに質問したとき、もっともらしい答えが返ってきたけれど、よく調べたら間違っていた…そんな経験はありませんか？ハルシネーション（Hallucination）は、AI、特に大規模言語モデルが事実でない情報を自信満々に生...
化学 ボイルの法則：気体の圧力と体積の不思議な関係
ボイルの法則とは、温度が一定のとき、気体の圧力と体積が反比例するという法則です。これは1662年にロバート・ボイルによって発見された、歴史上初めて見つかった気体の定量的法則。現代の化学と物理学の基礎となっています。簡単に言えば、気体を押し込...
その他 太陽ルチル完全ガイド：科学から神秘まで
太陽ルチル（サンルチル）は、透明な水晶の中に金色の針状結晶が太陽光線のように放射状に広がる、自然が生み出した奇跡の宝石です。正体：二酸化チタン（TiO₂）の針状結晶「ルチル」二酸化ケイ素（SiO₂）の「水晶」に内包形成には数百万年の時間と特...