おすすめプログラミングスクール
・コードキャンプ(CodeCamp)
・テックアカデミー(TechAcademy)
・テックキャンプ(TECH::CAMP)
・侍エンジニア塾
普段私たちが使用している電気製品の殆どには、何らかの形でプログラミングがなされたものが使われています。プログラミングを行うために必要となるパソコンなどはもちろんのこと、ゲーム機や家電製品の制御のためにもプログラミング技術は使用されています。そのためプログラミングの技術を知ることによって、より自分の身近に存在している電気製品をより高度に扱うことができるようになります。そのため現在ではプログラミングの方法をよりわかりやすい形で説明している入門書などが多く出回っています。
プログラミングと一言で言っても、さまざまな種類のものが存在しており、それぞれに適した用途などが存在し。時と場合によって優れたプログラミング形式というものは異なってくるものです。しかしプログラミング入門などの初心者でもわかりやすく、多くの場合に対応することのできるプログラミング形式として、Javaが推奨されるケースが非常に多くなっています。それはJavaが使用される機会が多いほか、ほかの言語との互換性もあるなど、さまざまな優れた天を持っているため、入門編としておすすめのプログラミング言語であるからにほかなりません。
その他プログラミングをより多くの人が学ぶことができる環境として、プログラム入門講座というものが開かれている場合があります。書籍などからプログラミングというものはどういったものかを知ることが出来るものの、具体的にどういった効果をプログラミングによって生み出すことができるかなど、実際に見ることでよりわかりやすくなる事例もたくさん存在しています。
プログラミングの入門講座を受けることによって、プログラミングに関する知識はより高いものとなり、専門的なプログラミングも可能になります。
現在では小学生向けのプログラミング教室なども開かれており、プログラミングを行う技術というものは、今後多くの人の間で一般的なものになっていくことが予想され、非常に注目を集める分野であると言えるでしょう。
プログラミングに欠かせない開発言語~プログラミング入門・人工知能(AI)・おすすめプログラミングスクール~
開発言語とは何か
近年ではさまざまなものにコンピュータ技術が導入されており、今までと比較して大変効率よく作業を行うことができるようになってきました。そのコンピュータを自分の思ったように作動させるために必要となるのがプログラムと呼ばれるものであり、そのプログラムを作成するために必要になる技術がプログラミングと言われるものです。コンピュータを動かすということで、多くの人が、プログラミングは難しいものであると考えるかもしれません。しかし簡単なプログラミングであれば、比較的誰でも行うことができるものであり、プログラミングのための入門書なども数多く出版されているものです。
実際にプログラムを行う前に確認しなくてはいけないのが、どの開発言語を使用するかということです。一言でプログラミングといっても、開発言語によってその内容はさまざまなものが存在しており、用途に応じて最も適した開発言語を選択していく必要があります。コンピュータを使用して作業を行うために用いられる、ソフトウェアやアプリケーションといったものも、この開発言語を用いて作られたプログラムの集合体というべきものなのです。
開発言語にはどのようなものが存在しており、それぞれどのような扱いを行うことが適しているのかを知ることによって、プログラミングに関する知識はより高まることになり、専門的なプログラミング作業も、自分の力でできるようになるのです。そのための第一歩として、プログラミングの入門書などは大変役に立つものになります。
プログラミングのために使用しやすい開発言語は
パソコンを用いて作業を行うために欠かせないソフトや、高度なグラフィックや内容を表示しているゲームなど、パソコンを用いて作業を行うために必要なあらゆる情報は、プログラムによって作られているものです。そのためプログラムを構築する作業であるプログラミングの技術を学ぶことができれば、便利な機能を多数持っているコンピュータをより自分の思ったように操作することができるため大変有効な技術になることは間違いありません。そのためプログラミングに関する入門書などが多数販売されているほか、プログラミング入門のための講習なども多数行われるようになっているのです。
プログラミングを行うために最も重要になる要素といえば、開発言語に関することです。開発言語によって、そのコンピュータのプログラミングを行う方法は大きく変化していき、また開発言語によって、最終的に作りたいものに向いているか向いていないかも大きく関わってきます。そのため、開発言語の各性質を十分に理解した上で、自分が作りたいものに、最もあった開発言語でプログラミングを行っていくことが必要になります。
例えばアプリケーションを作るためには、デスクトップで使用されるために適している開発言語と、web上で使用されることに向いている開発言語などがあり、状況に応じてどちらの開発言語を使用することが適しているかも変わってきます。各開発言語に対する理解を深めることが、より高度なプログラミングを実現していくためには欠かせないものとなるのです。
それぞれの開発言語の特徴
各地でプログラミング入門のための講習会が開かれるなど、今ではコンピュータのプログラミングは、より高度な作業をするために欠かせないものであると認識されており、知識を身につけることで比較的誰でも取り組むことができるものになっています。プログラミングと一言で言っても、さまざまな開発言語が存在しており、それぞれ向き不向きがあります。各開発言語の特徴をしっかりと理解することによって、自分が行いたい作業に適した開発言語を的確に選択することができるようになり、より効率よくプログラミングを行っていくことができるようになります。
プログラミングの開発言語を比較する際には、おもに2つの項目に注目することが一般的なものとなっています。つまりその開発言語がどのようなアプリケーション作成に向いているのか、そしてその開発言語は、どのような実行形式で用いる事に適しているのかという2点です。
実行形式もプログラミングを行うためには知らなくてはならない重要なものですが、わかりやすいものは、アプリケーション形式に関することでしょう。例えばある開発言語は、デスクトップで使用することに適している開発言語であり、またある言語はweb上で使用するアプリケーションを構成するために向いている開発言語であるということもあるのです。こういったその開発言語が何を作るために向いている開発言語であるかを知ることが、プログラミングをより効率よく行っていくためには欠かせないものとなるのです。
開発言語はどのように分類されているか
プログラミングを行っていくためには開発言語について知る必要があります。開発言語はどのような方法でプログラミングを行うかを決定するためのものであり、プログラミング作業を行うためには最初に決定しなくてはいけないものです。開発言語と一言で言っても、適している作業や作業の難易度など、多種多様な特徴を持った開発言語が多数存在しています。それぞれの開発言語の特徴を知るということは、プログラミングを行うためにとても重要なものになるのは言うまでもありません。
例えばweb開発を行う際によく用いられることになる開発言語が、PHPです、PHPの特徴としてはweb関係の処理が充実しているということにあります。そのため現在公開されているwebサーバーの多くがPHPを用いて作られているものになっています。またPHPを扱いやすい理由としては、オープンソースによって公開されているものが多いため、無料で利用することのできる環境が整っているということもあります。そのほかにもCやC++というほかの開発言語と似ている部分も存在しており、PHPの操作方法を覚えておけば、ほかの開発言語もある程度操作することができるようになるのです。
CやC++はさまざまな開発に用いられている開発言語であり、おもにワープロソフトなどを作るときにはこれらの言語で作られることが多くなっています。またCやC++は家電製品などを制御する装置にも使用されることが多く、全体的な開発言語の中では扱いが難しいものとなるのも特徴です。
こういった各開発言語の特徴を知ることは、プログラミングを行うためには欠かせないものであるのは間違いないでしょう。
プログラミングに欠かせない実行形式の選択
コンピュータは非常に多くの作業を行うことができるものであるのは言うまでもありません。しかし実際のところ、コンピュータが理解できているのは、0と1、つまりスイッチが入っているか入っていないかということの区別のみなのです。その0と1を無数に組み合わせることによって、本来コンピュータが果たすさまざまな役割を行うことができるものなのです。しかし人間にこのコンピュータが読み取ることのできる0と1の羅列を読み解くことは、非常に困難なものとなります。そのためコンピュータの操作方法を人間にもわかりやすい形式で表示しなくてはなりませんその人間にもわかりやすいコンピュータの操作方法を記したものが開発言語なのです。しかし開発言語をそのままコンピュータを操作するために用いることはできません。コンピュータの操作を行うためには、やはり0と1の数字の羅列で表示する以外の方法はありません。そのため各開発言語を、コンピュータに読み取る0と1の形式に翻訳する役割を持っているのが、実行形式です。
実行形式はおもにインタプリタ型とコンパイラ型の2種類が存在しており、それぞれ適した開発言語等が存在しているなど、プログラミングを行う際に大きな特徴となる要素の一つなのです。そのほかの特徴としては、インタープリタ型は、プログラミングによって作られた命令式であるソースコードを読み解きながら、コンピュータを操作していくのに対し、コンパイラ型は一度解読した情報を実行形式プログラムとして保存し、次回からはその情報をそのまま使用することができるという点にあります。
こういった両者の違いが高度なプログラミングを行う際には重要になるため、実行形式の選択を考えてプログラミングを行うことも大変重要なことなのです。
Javaがプログラミング入門に適している理由
さまざまな開発言語や実行形式が存在しており、プログラミングを行うことは大変高度なことであると思われることが多いものです。しかしプログラミングをいち早く覚えたいと考えるのであれば一度に全てを覚えようとはせず、最も覚えやすい言語から覚えていくことが最も効率よくプログラミングを覚えることが出来るコツではないでしょうか。そのプログラミングを覚えるために良く用いられるいわば入門編とも言うべき開発言語として良く選択されるのが、Javaです。Javaには多くの人が利用しやすい条件が揃っているため開発言語の中でも比較的利用しやすいものとなっているのです。
例えば他の開発言語は、使用することのできるOSが限られているということが珍しくはありません。しかしJavaであれば、WindowsやMac、linuxというような一般的に用いられることの多いOSであればどれでも使用することができるという汎用性の高さが特徴であり、それによって多くの人がJavaの操作を学ぶ機会が多くなります。
そのほかにも無料で利用することができることや、CやC++などのように他の開発言語と似た文法でソースコードを作ることができるため応用が聞くということ、そして何より利用している人の絶対量が多いため、さまざまなプログラムに使用されているというような特徴から、まずプログラミングを身につけるのであればJavaから入るのが最も有効な方法であると言われているのです。
入門編の開発言語として優れているJava~プログラミング入門・人工知能(AI)・おすすめプログラミングスクール~
Javaにはどのような特徴があるか
プログラミングを行いコンピュータなどの機械を操作する際には、実際にプログラミングを行う前にさまざまなことを決定しなくてはなりません。どの開発言語を使用するのか、またどの実行形式でそのプログラムを動かすのか等は最も代表的なものであるのは間違いありません。開発言語によって適しているプログラミングと適していないプログラミング等が存在しており、上手なプログラミングを行っていくためには、そのプログラムを使用してどのようなことを行いたいかという目的と、開発言語の選択は非常に重要なものになっていくのです。
多くのプログラミング初心者が、入門編として選択する開発言語の一つにJavaがあります。Javaはプログラミング初心者でも利用しやすいさまざまな条件を備えているため、プログラミングを覚えていくためには大変優れた性質を持っているのです。
最も代表的なJavaの特徴といえば、なんといっても、一度書いたソースコードをさまざまな環境で使用していくことができるという点にあるのではないでしょうか。多くの開発言語は、OSごとにそのプログラムを実行するための手段が異なるため、そのアプリケーションを動かしたいOSごとにプログラミングを行わなくてはなりません。それに対してJavaは、一つのソースコードを記入することで、そのプログラムをさまざまなコンピュータで実行することができるようになります。
そのほかにも自動でメモリが管理されることや、セキュリティが優れているなど、初心者にも利用しやすい開発言語として、Javaがプログラミング入門に採用されるケースはかなり多くなっています。
Javaはどのように開発されたか
Javaはプログラミングの開発言語として、非常に高い頻度で使用されている開発言語の一つです。一度ソースコードを作れば、OSに関係なく利用することができるのはもちろん、セキュリティなども充実しており、非常に利用しやすい開発言語であるJavaは、これから本格的にプログラミングを行いたいと考えている人にも利用される機会の多い、いわば入門編の開発言語として大変優れているものです。Javaがどのようにして成り立ち、また現在ではどのような扱いになっているのかなど、周辺の知識を持てば、よりJavaを身近に感じることができるとともに、より活かしていくことが可能になるのではないでしょうか。
Javaを開発したのは、サン・マイクロシステムズ社という会社であり、開発当時は未だインターネットが普及していない時代であり、今後インターネットが広く普及していくことを見越して開発された開発言語として、当時は大変画期的なものとなりました。しかし開発当初のJavaは実行速度が遅いという欠点がありましたが。現在は技術の進歩とともに改善されていっています。
Javaを開発することによって、コンピュータ業界に革命をもたらしたサン・マイクロシステムズ社でしたが、2010年オラクル社に買収されてしまいます。それに伴い現在では製品としてのJavaの管理や開発、支援といった一連の作業は、オラクル者が行っています。
Javaの開発は非常に画期的なものであったために後に開発されていく開発言語にも、非常に大きな影響を与えました。そのためJavaの利用方法を覚えておけば、他の開発言語をある程度使用することができるという特徴もあります。
プログラミングとしてJavaが使われる場面
Javaはこれからプログラミングを学んでいこうと考えている人にとって、非常に優れた面の多い開発言語であることに間違いはありません。CやC++のように、Javaでのプログラミング方法をマスターしておくことによって、その応用である程度利用することのできるようになる開発言語は比較的多く、またOSを選ばずに起動することができるなどもメリットも存在しているため、プログラミングの入門編としてはJavaを選択するメリットはたいへん大きなものとなります。そればかりではなく、実際のソフトウェア開発の現場でも、Javaを使う機会は非常に多くなっています。プログラミングを行うにどのような開発言語を選択するのかは非常に重要な選択肢です。そのためJavaがどういったソフトの開発に使用されているのかを知ることは、より良いプログラミングを実現していくためには欠かせないものとなります。
Javaはその応用性の高さから、さまざまな分野のソフトを開発するために使用されています。インターネット上で使用されるサーバーがJavaによってプログラムされたものであることが多いのはもちろんのこと、携帯型のゲームや、ビジネスシステムなど、非常に幅広い分野の開発に、Javaが使用されています。そのためJavaの使用方法を理解していれば、さまざまな分野の開発に携わることができるようになるのです。
更に近年では、Javaの開発はオープンな形で行われることも多く、さまざまな企業や開発者が自分たちの意見を出し合うことで、より良いソフトウェアの開発が行われるようになっています。
Javaを動かしているバイトコードとは
Javaはプログラミングに用いられる開発言語の中でも非常に扱いやすい開発言語のひとつとして知られており、これからプログラミングを学びたいという人にも高い頻度で使われるものとなっています。Javaがこれほどまでに多くの人に使用されることになったのは、Javaのソースコードの作り方が、他の開発言語にも応用することができるなど、プログラミングの基礎的な役割を果たしていることや、セキュリティなどの面でも、安全性が保証されている点等、たくさんの要因が存在していますが。Javaの最大の特徴といえば、なんといっても、一度Javaのソースコードを構築してしまえば、他のOSでもそのソースコードを利用することができるという汎用性の高さにあります。Javaの優れた汎用性を実現するためには、バイトコードという実行形式が用いられています。
一般的に実行形式といえば、その都度ソースコードを解析し、コンピュータの操作を行うインタプリンタ型と、一度解析したソースコードを記録し、それを再利用することが可能になっているコンパイラ型の2種類に大別されます。バイトコードは、インタプリンタ型とコンパイラ型を併用することによって、それぞれの利点を組み合わせるとともに、多くのOSで利用することが可能なプログラムの構築が可能になるのです。
実行形式も、開発言語と同じようにどの方式を用いてプログラミングを行うかが重要な選択肢になっていきます。Javaの実行形式としてバイトコードが採用されることによって、双方の操作性も格段に向上し、入門編として非常に使用しやすい、開発言語となっているのです。
Java入門のためのAPI
プログラミングを行うことで、コンピュータを自分の思ったように動かすことができるようになります。一般に出回っているようなアプリケーションなどもすべてプログラミングによって動いているものであり、コンピュータの開発などの仕事をする際には、プログラミングは欠かせないものとなっています。コンピュータを動かすための技術と聞くと、多くの人はなかなか一般の人には理解することができないような高度なものであると思うかもしれません。確かし本格的なシステムを持ったアプリケーションを作るためには、非常に長い時間がかかるなど、開発を専門に扱っている企業であっても、困難を極める作業となります。しかし簡単な計算などを行うプログラムであれば、比較的誰でも簡単に行うことができるようになっています。どれだけ高度なプログラミング技術であっても基本的なプログラムをいくつも積み重ねて作られているものなのです。その基本的なプログラミングを構成するための要素が、APIなのです。
APIによって、コンピュータに搭載されているさまざまな機能を扱うことができるようになます。いわばプログラミングとは、APIをいくつも積み重ねていく作業であり、パソコンやスマートフォンなどで使用されているアプリケーションも、その多くはAPIを組み合わせて作られているものなのです。
基本的なプログラミングから本格的なアプリケーションの開発まで、プログラミングに関わる作業を行うためにはAPIについての理解を深めることはもちろん、どのような組み合わせでコンピュータに支持を送ることが出来るのかを知ることが重要です。
APIを覚えてプログラミング
コンピュータの操作を行うために、プログラミングの技術を持つということは非常に重要なものになります。コンピュータを使用することで起こるすべての動作は、プログラミングによって起こるものであり、プログラミングを覚えることで、よりコンピュータを有効に使用していくことができるようになるでしょう。プログラミングを行うためには、開発言語を選択しなくてはなりません。開発言語にはさまざまな種類が存在し、それぞれ特徴がありますが、最も利用しやすく初心者にもおすすめの開発言語といえばJavaになります。
Javaを用いてコンピュータを操作するために必要になるのが、APIを入力することであり、APIの入力方法を知ることが、そのままJavaを用いたプログラミングを行っていくことにもつながるのです。そのためAPIにはどのようなものが存在しているのかを十分に理解し、それらを効率よく組み立てることが、Javaを用いたプログラミングであるといっていいでしょう。
APIで行うことのできる操作にはコンピュータのどの部分に指示を行うためのAPIであるかのような基本的なものから、細かい作業を指定するためのAPIなど、実に多くの種類が存在しています。それら全てを最初から使いこなすことは非常に難しいものとなります。そのためプログラミングの入門の段階では、自分が作りたいものに合わせたAPIを的確に選択出来きるように心がけながら作業を行っていくことが重要になります。そうしていくうちに、次第にJavaを用いて自分の理想通りのプログラミングを行うことができるようになるでしょう。
プログラミングの入門講座~プログラミング入門・人工知能(AI)・おすすめプログラミングスクール~
入門講座が行われる目的
プログラミングという概念が一般化されてくる中、多くの企業等が一般向けにプログラミングの入門講座というものを開催しています。入門講座に通うことによって、プログラミングの知識を身につけることができるようになります。プログラミングの技術を身につけることで、仕事や生活はどのように変化していくのでしょうか。それを知ることによって、入門講座を行う目的がはっきりとしてくるため、より積極的にプログラミングを学ぼうと感じる人が多くなります。
まずプログラミングの入門講座を受けることによって、仕事で使用することになるシステムを自分で作ることができるようになります。今までは手動で行っていた処理を自動で行うことができるようにするなどは、簡単なプログラミングを行うことができれば、作り出すことができるのです。そういったより仕事を効率良く行うことのできるシステムを作り出すなどして、自分はもちろん、会社全体の仕事に貢献することができるようになります。
そのほかにはプログラミングに関する本を読むことができるようになります。プログラミングは、それ自体が大変専門的な知識を必要とするものになっています。それだけに関連する本を読むだけでも、専門的な知識がなくては難しいという面が多く見られるようになります。そのためプログラミングに関する本を読むためにはプログラミングの入門講座を受けておくことが必要になります。
更にはプログラミングの入門講座を受けてプログラミングというものに興味を持ち、それがプログラマーとして活動していくことのきっかけになったという人も少なくはありません。こういったさまざまな目的のもとで、入門講座は行われているのです。
どのようにプログラミングを学ぶか
効率よくプログラミングを覚えていくためには、段階を踏んで行くことが何よりも重要であることは間違いありません。最初から難しいことをしようとしても、それほど効率よくプログラミングのやり方を覚えることが出来るというものではないのです。プログラミングの入門講座も、どのようにプログラミングを教えたら、最も効率よくプログラミングを覚えることが出来るかということに力を入れており、それに合わせたカリキュラムが組まれるようになっています。
まずプログラミングの入門講座を受講すると、データベースソフトの使い方を学ぶことになります。データベースソフトはたくさんの情報の中から自分が必要としている情報を呼び出すためのソフトであり、プログラミングを行うために必要なAPIなどをより効率よく使用していくために欠かせない能力となります。データベース内の情報でも簡単なシステムは構築することができるようになります。
データベースソフトの使い方がわかった次は、データベースソフトに入っている情報以外も組み込んでプログラムを完成させることになります。そこまで覚えることで、データベースで行ったプログラミングよりも、より自由度の高いプログラミングが可能になります。
最後にJavaを使用した本格的なプログラミングを行い、最終的にアプリケーションの開発を目指すというのが、プログラミング入門講座の基本的な流れとなります。多くの情報を扱わなくてはならないため、身につけるまでには時間がかかりますが。それだけに身につけてしまうと大変便利なものになります。
プログラミングに必要な技術
プログラミングはコンピュータを動かすために必要となる情報であり、多くの人にとって身につけることはこんなんであると思われています。例えば特殊な数式や言語などを身につけていなくてはプログラミングを行うことができないというように思っている人がこれからプログラミングを始める人の大多数を占めている言う報告もあります。確かに開発言語等は、普通の人には分かることではない特殊な表記によって表されているものです。そのためさまざまな知識が必要になるのではないかと思われがちなプログラミングですが、プログラミングの入門講座によって本当にプログラミングに必要なことがわかると、実はそれほど難しいことではないということがわかります。
プログラミングの入門講座を受講する主に使用するのはパソコンに情報を入力することと、基本操作のみであり、それほど難し技術を必要とすることはありません。なぜならばプログラミングの入門講座で最終的に作ることになるのは、誰でも使用することのできる仕事向けのアプリケーションであるからです。仕事上の計算で行われるものは、難しい数式などではなく、基本の加減乗除の計算であることは言うまでもありません。そのためそういった簡単な知識のみアプリケーションのプログラミングを作ることが出来るようになるのです。
プログラムを記入する際には、メモ帳を使用するため、ワープロほどの特殊な装飾を使うということもなく、あとはインターネットで必要な情報を検索するというような、プログラミングを行ってみようというほど、コンピュータの扱いに通じている人であれば、特殊な知識がなくても、プログラミングを行うことは可能になるのです。
最終的にどこを目指すか
プログラミングと一言で言っても、その技術力は千差万別です。一流のIT企業に就職しプログラマーとして活動するのと、自分の趣味程度に誰でも使用することのできるシステムを構築するのでは、必要とされる能力は大きく異なることは言うまでもありません。プログラミングの口座を行うのであれば、まずは自分がどのレベルのプログラミング技術を身につけたいのかをはっきりとさせておくことが必要になります。
IT企業でプログラマーとして主力の働きをしたいと考えている人は、プログラミングを専門に扱っている大学を卒業するか、企業に就職し、専門的な研修を行うなどの方法を取らなくては、その技術を身につけることはほぼ不可能であると考えていいでしょう。しかし年齢が若く、将来はプログラマーを目指している段階である人や、個人で使用するシステムを作ってみたいと考えている人が行うプログラミングの技術であれば、それほど難しい技術を必要とするものではありません。
また簡単な技術を身につけておき、その上でより高度な技術を求めていくことで、より効率よくプログラミングを行うことができるようになるため、基礎的なことから、より高度なことを学んでいくということも重要なことになります。
プロの行うような仕事を行うためには、当然高い技術が必要になりますが。それほど高い技術がなくても、プログラミングは可能になります。自分が最終的な目標をどこに設定するかによって、身につけるべきものが変わってくるということを知ることは大変重要です。
プログラミングでコンピュータができること
現在さまざまな情報がコンピュータによって管理されていることは間違いありません。プログラミングの技術が使用され、多くの人にプログラミングを学ぶ機会が与えられているということも、ひとえにコンピュータの普及が一因となっていると言えるでしょう。しかしコンピュータはどのようなことでもできるというわけではなく、コンピュータにも得意な分野とそうでない分野が存在しているのです。コンピュータがどのような作業を行うのに適している装置であるのかを知ることによって、よりコンピュータの特性を生かしたプログラムを構築していくことができるようになるのではないでしょうか。
コンピュータができることは突き詰めていけば4つに分類することができます。つまり記録、検索計算、繰り返しです。どれだけ高度なコンピュータの作業であっても、この4つを複雑に組み合わせた上で成り立っているものになります。仕事でコンピュータを扱う場合にもこの4つが大いに活用されて成り立っているのです。
多くの情報が行き交う社会において、それらを記録しておく装置の存在は大変重要なものになります。また情報が多くなってくると記録した情報の中から自分が見たいと思ったものを見つけ出す昨日も必要になります。この時点で記録と検索がコンピュータの能力として使用されているのです。
また、それらの情報を計算して答えを出すことも、コンピュータは得意としています。多くの情報を整理し、新たな答えを出すための装置として、コンピュータの持っている昨日は大変重要なものになるのです。
人間の手作業ではこれらの操作を行うことは非常に難しいものとされています。計算を間違えることもあるほか、多くの情報を間違えなく記録していくことは人間にはほぼ不可能であるといっていいでしょう。そういった人間には難しい作業を行うための補助として、コンピュータの持つ昨日は重要なものとなるのです。
プログラミング入門の面白さ
プログラミングを身につけるためには、非常に多くの知識を身につけなくてはならないものです。データベースに記録されている情報の一部を覚えなくてはいけないほか、少しでもソースコードが間違っていれば、それだけでプログラムは正常に作動しなくなってしまいます。それだけに人の力でプログラミングを行うということは、大変な重労働になってしまうのです。しかしコンピュータがこれだけ世の中に普及し、多くの人がその恩恵を受けることのできるシステムは多数開発されています。それはやはりプログラミングのを学び、その技術を使用していくということは楽しいと感じることができるものであるからではないでしょうか。
プログラミングを学ぶことの面白さといえば、自分のイメージを現実のものとする何かを生み出すことの喜びがまず挙げられます。自分がこんなものがあったらいいと感じたら、それをその通りにすることができるのは、プログラミング技術を身につけてこそできるものとなるのです。
更に自分が成長したという実感をより確実なものとして感じることができるのも、プログラミングの面白さと言えます。この前までできなかったものができるようになったというのは、誰の目から見ても成長しているということができることです。それを身を持って感じることができるのは、プログラミングのような地道な作業を繰り返すものの大きな特徴であるといっていいでしょう。
こういったさまざまな技術を身に付け自分の思ったものを具現化していくことができることこそ、プログラミングの魅力であり、多くの人がプログラミングを身に付け、何かを作ってみたいと考えるようになっている要因といえるでしょう。
プログラミング入門の大変な点~プログラミング入門・人工知能(AI)・おすすめプログラミングスクール~
プログラミングの専門用語
プログラミングはコンピュータを動かすために欠かせないものです。そしてプログラミングを自分の手で行なうことができれば、自在にコンピュータを扱うことができるようになり、便利なコンピュータをより便利に扱うことができるようになるため、多くのコンピュータの技術を学びたいと考えている人が、入門講座などを受講しています。しかしプログラミングを行うためには、解決しなくてはならない問題が多数存在しており、プログラミングを学ぼうとした人の中にはそういった問題のために、プログラミングを思ったように学ぶことができないという人も少なくはありません。プログラミングを学ぶためにはプログラミングのどのような点が困難とされているのかを知ることが重要になるのです。
まずプログラミングを行う上で多くの人が問題であると感じるのは、プログラミングには多くの専門用語が存在しているという点です。プログラミングには日常生活で使用しないような、専門的な用語が多く用いられており、ときには同じ意味を持った言葉であっても違った言葉で表現されているような場面があるなど、普通の人にはわかりにくいものとなっています。
こういった点はプログラミングにはプログラミングの決まりがあるということにして、難しく考えないことが重要になります。実は開発した側もそれほど深い意味で命名したわけではないことも多く、プログラミングで活躍している人も、こういった点は意に介していないことがほとんどです。必要な情報のみを抜き出した覚えていくことが、プログラミング習得の近道なのです。
入門書を選ぶのが難しい
プログラミングのような専門的なことを学ぶにあたっては。どれだけ的確な情報を得ることが出来るかということがとても重要です。多くのプログラミング入門講座が開催されていることはもちろん、プログラミングの入門書籍だけでも非常に多くの数のものが出版されています。その中から自分にあったものを見つけることができるとできないでは、プログラミングを習得するための効率が大きく違ってくるものです。
プログラミングという作業は、非常に多くの情報が存在する分野であるため、それら全てを一度に習得しようとしても、なかなかうまくいくものではありません。多くの人がプログラミングの入門書を選択する際に、プログラミングの言語自体を解説した入門書を選択しがちです。プログラミング言語の入門書は、自分の欲しいと思っている情報はなかなか記載されていないため、思ったように自分の学びたい分野が上達しなく、プログラミングの習得効率としてはあまりよくないものになってしまうのです。
プログラミングを効率よく習得したいのであれば、まずは自分がどのような分野のプログラミングを身につけたいのかを明確にすることが重要になります。例えばゲームを作りたいのかwebの管理を行いたいのかで必要とされる情報は大きく異なります。そういった自分が最終的な目標とする分野から優先的に情報を集めていくことで、より効率よくプログラミングを身につけることができるようになります。そうした上で言語自体の書籍を読むなどすれば、より自分がプログラミングに関する知識を身につけることができたということを実感できるようになるのです。
プログラミング入門で学ぶ目的
プログラミングというものは、コンピュータを利用してさまざまな作業を行うことができるシステムを作り出すための技術です。そのため具体的にプログラミングを利用してどのようなものを作りたいのかをはっきりさせておくということは、プログラミングの技術を学ぶ上では非常に重要なこととなっているのです。プログラミングの技術を覚えたいがなかなか覚えることができないという人に多いのは、このプログラミングを学ぶ目的がしっかりとしていないということなのです。
自分がどこを目指しているのかを決めないまま物事を始めたとしても、大抵のことはうまくいかなくなってしまうものです。プログラミングを学ぶ際にも、プログラミングを利用して自分はどのような技術を身につけたいのかをはっきりとしておくということは非常に重要なことなのです。
プログラミングという分野は、非常に覚えることが多く、すべてのことを一度に覚えようとしてもうまうくいくものではありません。そのため自分にとってどのような情報が必要で、どのような情報は後回しにしていいものであるのかを見極めて、必要な情報から入手していくことが最も基本的なことであるといっていいでしょう。
自分が必要な情報を的確に選択していくことは、知識を得るためには欠かせないものであるのは間違いありません。同時に明確な目的が定まっていれば、それを目指すこともプログラミングを身につけるためのモチベーションとなり、より効率よくプログラミングを学ぶことが出来るようになるのです。
入門書でもわからないことがある
普通に生活をしている上で、コンピュータがどのような仕組みで動いているのかを意識する機会は非常に少ないものです。そのためコンピュータの仕組みを学ぶという目的で行われているプログラミングを一から学ぶということは、自分が全く知らなかったことを覚えていくことになることが多く、それがプログラミングを学ぶことは難しいと感じる人が多くなる要因であるといっていいでしょう。そのため効率よくプログラミングを学ぶために、専門的な知識を持った人からの教えを受けるということが必要不可欠になります。数多くの入門書や入門講座が行われていることも、いかに専門的な知識が必要とする分野であるのかということに起因するのではないでしょうか。
つまり入門書なくしてはプログラミングの正しい技術を身につけることは大変難しいものであるのは間違いないでしょう。しかしあまり入門書に依存しすぎるのも、ときにはプログラミングを身につけることの妨げとなってしまうこともあるのです。
多くの入門書に記載されているのは、そのプログラミングを行うための基本的な方法で有り、そのツールを使用することによってどのような効果が起こるのかということのみになります。それらを駆使して自分がどのようなものが作りたいのかということをはっきりとしていなくては、プログラミングを覚えても、自分の思ったようなシステムが作れないということもあります。
プログラミングを覚えるために最終的に必要になるのは、プログラムを学んだうえで、それを自分がどのように活かしていくことができるかという応用力であるといっていいでしょう。
プログラミングで作りたいものが作れない
プログラミングを用いてシステムを作ろうと考えた場合、何を作るかをはっきりさせておくことは非常に重要なことになります。何が作りたいかによって、必要とされる知識は大きく異なり、必要な知識を効率よく学ぶことこそが、プログラミングで思ったようなものを作っていくためには大変重要なことになるのです。しかし作りたいものが明確になっていたとしても、思ったようなものが作れないという事例も数多く存在しています。そういった場合問題になるのは、多くの場合作りたいものがあまりに高度なものであるという場合が多いのです。
イメージの段階でどれだけのものを作ることができるのかを把握した上で計画を立てないと、うまく作れるものも作れなくなってしまうということがあります。誰でもイメージしたものを実際に作れるとなれば、規模の大きなものを考えることが多くなるでしょう。しかし自分がどれだけのことを実現することができるのかを踏まえたうえで計画を立てないと、それらを実現していくことが困難になってしまいます。
自分が作りたい目標を定めた上で作業を行っていくことは、効率よくプログラミングを学んでいくためには欠かせないものです。しかしより効率よく作業を行いたい場合には、自分が作りたいものとは別に、現実的な目標を定めておくということも重要です。この現実的な目標を定めるためには、ある程度プログラミングに対する知識を高めた上で作業を行うことが重要になります。そういった多くの知識を得ることによって、プログラミングを行うことができるようになるのはもちろん、自分がどれだけのものを作り出すことができるのかも明確になっていきます。
プログラミング自体難しいものである
今現在一般的に普及しているコンピュータは大変便利な装置であることは間違いありません。さまざまな数字の管理はもちろん、機会の動作など、コンピュータによって管理されているものは無数に存在しており、今や私たちの生活にコンピュータはなくてはならないものであるといっていいでしょう。しかしそのコンピュータを用いて作業を行うためには、プログラミングによって構築されたさまざまなシステムがあって初めて成り立つものなのです。それだけの画期的なシステムは誰にでも作ることが出来るものではありません。
プログラミング自体は、少し勉強すれば比較的誰でも行うことができるものです。しかし高度なものを作ろうとすれば、それだけ必要とされるプログラミングの技術は高いくなってしまいます。自分が作りたいものを作るにはどれだけの技術が必要になるのかをしっかりと見極めることがプログラミングを行うためには欠かせないものです。
ときには自分の作りたいものがプログラミングを用いなくても作れる場合もある他、プログラミングとは別の技術が重要視されるということもあります。そのためプログラミングとはどのような技術であるのかを一から知っていくということが、プログラミング入門においては欠かせないものであると言えます。
代表的な例としては、プログラミングのための方法を記した入門書を読むためには、プログラミングに使用される専門用語の意味を知っていることも重要になる他、文章の読解力というものも重要な要素になるなど、さまざまな能力が必要とされるものなのです。
低年齢向けのプログラミング入門~プログラミング入門・人工知能(AI)・おすすめプログラミングスクール~
小学生向けプログラミング入門
どのような技術であっても、幼少の頃からそれに触れていれば、普通の人よりも高い技術を持つことができる可能性は高くなります。単純に長い時間その技術に親しんできたということもさる事ながら、子供時代の発達段階にある状態で物事を学習することができれば、それだけ急速な上達を見せることが出来るでしょう。そのためプログラミングの技術も、子供の頃から学んでおくということが重要視されるようになっています。例えば小学生向けのプログラミング教室などが展開されているのも、その代表的な例であるといってもいいです。
小学生向けのプログラミング教室も、通常のプログラミングと同じように、プログラミングを使用してさまざまな作業を行うためには欠かせない能力を養うことができるものであり、一見難しいとされることの多いプログラミングの技術を、小学生でもわかりやすく説明しています。
小学生向けのプログラミングで使用される言語も、通常のプログラミング教室で行われているJavaを用いており、自分が表示したいと思った文字を画面に表示させるプログラムを作ることができるほか、計算式を記入し、その答えを表示することなどができるようになります。また計算式の答えも、プログラミングを駆使することによって、割り算のあまりを表示させることができるような特殊な形式で表示することも可能になっています。
プログラミングはコンピュータを自分の思ったように操作していくためには欠かせないものとなります。小学生にもわかりやすく、プログラミングを説明することは非常に難しいことになるため、これらのプログラミング入門教室の存在は大変画期的なものであるといっていいでしょう。
プログラミングの入門教室
プログラミングのための技術は、コンピュータが普及した現代においては非常に利用される機会の多いものです。多くの企業が行っている作業のためにプログラミングが必要になることもあるほか、個人で使用するシステムなどをプログラミングで自在に作ることが可能になれば、それだけで大変有意義な結果を出すことができるようになるのは間違いありません。そのためプログラミングを行うための技術は以前にもまして重要視されており、小学生の段階から、プログラミングを学ぶ機会が設けられています。
小学生でもプログラミングを学ぶことのできる機会の代表的なものとして、プログラミングの入門教室に通うという選択肢があります。例えば夏休みなどの長期の休暇を利用して、プログラミング教室を集中的に行い、プログラミングに関する知識を重点的に得ることが出来るようになるのです。
プログラミングの入門教室では、プログラミングに関しての知識を学ぶことができるのと同時に、スマートフォン向けのアプリやゲームの開発などを行うことができ、プログラミングの方法はもちろんのこと、ものを作りだすことの楽しさを学ぶことのできる機会として非常に重要な体験をすることができます。
子供の頃からプログラミングなどのような特殊な技術を身につけることで、それらをより身近なものに感じることができるようになり、将来的により高い技術を求めるために非常に役に立つ体験をすることができるようになるため、多くの人から注目されている分野であるといっていいでしょう。
子供向けプログラミング教室のカリキュラム
子供の頃からプログラミングなどの技術を学ぶことによって、大人になってから勉強するよりもはるかに効率よく、プログラミングの方法を習得することができるようになります。コンピュータが普及するとともに、コンピュータを操作するための方法であるプログラミングの存在は必要不可欠なものとなり、プログラミングを行うことができるという技能は高く評価されるようになっているのです。そのため子供向けのプログラミング教室で効率よくプログラミングの技術を学ぶということは非常に有効な手段になるのです。
子供向けプログラミング教室の多くは、夏休みなどの期間に数日かけて行われるものが多く、その間で基本的なプログラミングの技術を覚えることが出来るようになるのはもちろん、ゲームなどのような作品をひとつ完成させることを目的に行われていきます。プログラミングを身につけるためには長い時間がかかるものですが、それをわかりやすく説明することによって、短期間で簡単なプログラミングであれば習得することができるようになるのです。
また数人でグループを作り、共同で作業を行うことによって、プログラミングに関する技術を学ぶことはもちろん、人と協力して何かを成し遂げるという協調性を学ぶこともできる場として非常に優れたものになっています。こうしたことから、プログラミングを学ぶことができる子供向けプログラミング教室は、ほかではできないような貴重な体験をすることのできる場所として、大変重宝されています。
プログラミング教室の行っているイベント
さまざまな場面でコンピュータが使用される機会が増加してくるとともに、プログラミングという言葉を聴く機会も大変多くなってきたのではないでしょうか。しかしプログラミングということ自体が未だに多くの人に理解されているとは言い難いのが現状であり、実際にプログラミング教室を行うよりも、まずはプログラミングというものがどのようにして行われるものであるかということを説明するのが必要になる段階です。そのため多くの小学生向けにプログラミングの入門を行っている教室では、より多くの人にプログラミングを知ってもらうためのイベントを多数開催しています。
まず子供向けのプログラミング入門を普及させるために、プログラミングに関する知識を持ってもらうべき人といえば、その子供の保護者になります。そのため保護者同伴でプログラミングを学ぶことのできる機会を設けるなどして、より多くの人がプログラミングに携わることのできる環境を整えるのも、プログラミング教室の行うイベントでは重要なものと考えられています。
また一般的にプログラミング教室などが行われているのは、都市部など一部の地域に限られることも多いものです。そのためイベントの機会に地方の人でもプログラミング教室を体験することができるようにさまざまな開催地域が選択されるということもあります。
このようにして多くの人がプログラミングに関わることのできる環境を作り上げ、プログラミングを多くの人に知ってもらうことができるようにするのも、プログラミング教室の重要な役割なのです。
保護者同伴でプログラミング入門
プログラミングという技術は、子供が将来のために身に付けるべき重要な技術であることはもちろん、大人でもプログラミングを学んでみたいという人は非常に多くなっているものです。そのためプログラミングがより多くの人に利用することができるように、広くプログラミングの技術を学ぶことのできる場が設けられることも特徴となっています。その代表的な例として、保護者同伴でプログラミングを学ぶことのできるプログラミングの入門教室が開催されるということも珍しくなくなってきました。
IT革命以降多くのものが、コンピュータによって管理されるのが当たり前になりました。そんな中でもプログラミングなどを専門に行っている技術者の数はあまり多くないのが現状です。そのため多くの人がプログラミングの技術を身につけることのできる環境を用意することが、プログラミング教室の大きな課題として考えられています。
保護者に対してプログラミングとはどのようなものであるかに始まり、その重要性を認識してもらい、子供に積極的にプログラミングに触れる機会を持つことができるように促すことが、今後プログラミングがより多くの人に理解されていくためには欠かせないものとなり、将来優秀な技術者を育成するための下地として欠かせないものとなるのです。そのため多くのIT企業が、プログラミングを多くの人に知ってもらうことができるプログラミング教室などを積極的に開催しており、以前よりもプログラミングを行うことができる環境は整ってきています。
プログラミングは今後重要な技術
コンピュータの普及によって、仕事はもちろん生活の面でも非常に便利になったと実感する人は多いのではないでしょうか。複雑な計算や文書作成にかかる時間も、コンピュータによって大幅に短縮されたことは間違いなく、自分が知りたい情報なども、インターネットを利用してすぐに仕入れることができるようになりました。こういったコンピュータを利用した技術の背景には、プログラミングが大きく関係しています。コンピュータは命令なしには作業を行うことができない装置です。そのためコンピュータに命令を与えるための言語として、プログラミングは大変重要なものになっているのです。
これだけコンピュータが普及した社会においては、社会を動かしているのがプログラミングであるといっても過言ではありません。そのためプログラミングを知っているということが、社会に貢献するためには欠かせない能力のひとつとして考えられるようになりつつあります。
またプログラミングとは、自分の持っているイメージを実現する力を養うためにも大変重要な役割を果たしています。自分が想像していることを実現していくためにはどのような段階が必要であり、それにはどういったこんなんが伴うのかということをより知ることが出来れば、それによって、さまざまな問題を解決することができる能力へとつながっていくことになるでしょう。
そしてプログラミングによって、情報を受けるばかりではなく、自ら情報を発信するということも可能になり、大きな社会貢献が誰でも可能になっていくのです。パソコンが1台あれば、それだけで自分の理想を叶えるとともに、多くの人に必要とされることができるようになる可能性がプログラミングには存在しているのです。
人工知能(AI)~プログラミング入門・おすすめプログラミングスクール~
人工知能とディープラーニング入門
中学の数学で、次のような直線の方程式を習いました。
y = ax + b
変数xとyがあり、aは直線の傾きを表す定数で、bはy切片(y軸との交点)を表す定数です。
a = 2、b = 1とすると、
y = 2x + 1
となり、図1のように表されます。
図1.y = 2x + 1
そして、xとyを正の整数とした上で、yの値を不明とし、xに様々な値を代入することでyの値を当てるゲームを考えます。
すると、
x = 1のとき、y = 3
x = 2 のとき、y = 5
x = 3のとき、y = 7
and so on.
このようにして、正解となるyの値が得られるまで計算が繰り返されます。
このゲームで行われていることは、yの値が正解になるまでxの値を調整することです。
この変数の値の調整が、人工知能の学習に相当します。
以上のシンプルな考え方を脳の仕組みを模倣することで応用したものが、1943年にアメリカの神経生理学者Warren Sturgis McCullochと数学者Walter J. Pittsが提案したartificial neuronです。
artificial neuronは、図2に示されるように、n個の入力変数x(1),x(2),…,x(n)に対して、それぞれ重み付け変数w(1),w(2),…,w(n)を掛け、それらの和を計算し、閾値θを超えた場合に出力変数yが1となり、それ以外の場合にyは0となる関数です。
図2.Artificial Neuron
artificial neuronの学習では、各x(i)に対してw(i)とθを調整します。
例えば、画像が猫かどうかを判定する場合、各x(i)に画素(ピクセル)を代入します。
そして、画像が猫の時にy=1、猫ではない時にy=0となるように、各w(i)とθを調整します。
しかしながら、artificial neuronではyの値は閾値を超えるかどうかで決定される、つまり、直線を引いてそのどちら側に存在するかという線形分離可能な問題しか扱えないため、学習には適していません。
そこで、1958年にアメリカの心理学者・計算機科学者Frank Rosenblatがartificial neuronを組み合わせたperceptronを提案しました。
perceptronは、図3に示されるような入力層と中間層と出力層からなる3層構造のニューラルネットワークで、3階層以上のニューラルネットワークでは線形分離不可能な問題を解くことができます。
図3.Perceptron
人工知能の分野では長年の間、perceptronが主要な人工知能の中の一つと見なされてきました。
ところが、2012年に開催された画像認識コンテストILSVRC(Imagenet Large Scale Visual Recognition Competition)において、カナダのトロント大学のGeoffrey Everest Hinton教授らが開発したSuperVisionが他を引き離して勝利し、SuperVisionに採用されたディープラーニングが注目されるようになりました。
※Googleは2013年にGeoffrey Everest Hinton教授らが立ち上げたカナダの人工知能ベンチャー企業DNNresearchを買収し、翌年イギリスの人工知能ベンチャー企業DeepMind Technologiesを買収しました。
ディープラーニングは多階層のニューラルネットワークですが、従来のニューラルネットワークとは根本的に異なる構造となっています。
従来のニューラルネットワークでは、猫の画像の入力に対して、猫の画像であるという出力を返しますが、ディープラーニングでは猫の画像の入力に対して出力も猫の画像とした入力と出力が同一のオートエンコーダー(autoencoder; 自己符号化器)を用います。
オートエンコーダーでは、図4に示されるように、x(i) = y(i)となるようにw(i)とθを調整しますが、中間層のニューロンの個数を入力や出力のニューロンの個数よりも少なくすることでデータが圧縮され、データの特徴が中間層のw(i)やθによって表されるようになります。
図4.オートエンコーダー
従来のニューラルネットワークでは、猫の画像の入力に対して、猫であるという出力を与える、すなわち、入力画像の一つ一つに対して猫であるかどうかを教える必要があり、このような学習法を教師あり学習と言います。
一方、オートエンコーダーでは入力と出力が同一であるため、入力画像を与えさえすればよく、それがどのような画像であるかを教える必要がないため、これを教師なし学習と言います。
したがって、オートエンコーダーでは多くの画像を与えるだけで学習を進めていくことができます。
さて、ディープラーニングでは、データの特徴を表すオートエンコーダーの中間層を次の層の入力データとします。
つまり、図5に示されるように、1層目のオートエンコーダーの中間層を2層目のオートエンコーダーの入力とし、2層目のオートエンコーダーの中間層を3層目のオートエンコーダーの入力とする、といったように多段階にオートエンコーダーの中間層を接続し、データの特徴をより濃密にしていきます。
図5.オートエンコーダーの多層化
そして、図6に示すように深く何段にも重ねていくことでディープラーニングとなります。
図6.ディープラーニング
ディープラーニングを実際に用いる際には、まずオートエンコーダーによってデータの特徴の教師なし学習を行い、十分に学習が済んだ後で、学習したデータの特徴が何であるかを教師あり学習で記憶させます。
こうすることで、コンピュータがまるで人間のように自然に物事を覚えていくようになります。
人工知能と人工無能
人工知能とよく誤解されるものに、人工無能(あるいは、人工無脳)があります。
そして、人工無能の代表的なものが、会話ボット(おしゃべりボット; chatterbot; chatbot)です。
世界で最初に作られた会話ボットは、1966年に計算機科学者のMIT(Massachusetts Institute of Technology)教授Joseph Weizenbaumが作ったELIZA(イライザ)です。
ELIZAは単なる自然言語処理プログラムで、図7に示すように来談者中心療法におけるセラピストの対話のシミュレーションに用いられました。
図7.ELIZA
患者が入力するとELIZAは相槌を打ってアドバイスをしますが、それに人間性を感じて熱心に返事をする人が少なからずいました。
ELIZAは人工知能ではありませんが、人間のように振る舞うことで人工知能のように見えます。
人工知能と人工無能とでは、根本的に知能へのアプローチが異なります。
人工無能は入力されたキーワードにマッチするデータを手掛かりにしてデータベースから出力データを取り出す演繹的アプローチを取るため、成長する知能が存在しません。
この成長する知能を持たないことが、人工無能と呼ばれる所以です。
一方、人工知能では様々なデータを取得しながら学習する帰納的アプローチによって知能が成長します。
つまり、機械学習によって知能が成長するものを一般に、人工知能と呼びます。
もしシステムとして必要十分な機能を持つ人工無能であれば、それだけで人工知能の代替を果たすことができる場合があります。
それよりも増して高い要求水準を達成しなければならない場合であれば、人工知能を用いて機械学習を進めていく必要があります。
人工知能と哲学
人工知能への批判で知られる哲学者のカリフォルニア大バークレー校教授John Rogers Searleは、強い人工知能(strong artificial intelligence)と弱い人工知能(weak artificial intelligence)という分類を提案しています。
弱い人工知能とは、人間が決めた枠内で思考する人工知能のことで、枠内に限れば既に人間を超えた能力を持つ人工知能は存在します。
一方、強い人工知能とは、人間と同様に考察し、認識や理解や推論および判断ができる人工知能のことを指し、まるで精神が宿ったかのように人間が与えた以上の事柄をこなすことのできる人工知能とされていますが、未だにそのような人工知能は存在しません。
強い人工知能や弱い人工知能というのは哲学者による分類であり、人工知能研究の分野においては一般に、専用人工知能(narrow artificial intelligence)と汎用人工知能(artificial general intelligence)に大別されます。
専用人工知能は特定の問題に特化した人工知能で、大抵は弱い人工知能に相当するような人間が決めた枠内でしか動作しないものであるため、それは人工知能というよりも単なるtoolではないかという批判があります。
しかしながら、囲碁で世界チャンピオンに勝利したAlphaGoに代表されるように、人智の枠を超えた結果をもたらす驚異的な専用人工知能も最近は増えてきました。
産業界では主に、専用人工知能の研究・開発が主流となっています。
汎用人工知能は人間のように振る舞う人工知能を指しますが、基礎研究分野において目標として掲げられるも未だ完成はしておらず、未来においても達成できる見込みは今のところありません。
仮に汎用人工知能の研究が進んでコンピュータに精神が宿れば、それは強い人工知能と呼ばれることになりますが、一般にはあまり現実的ではないと見なされています。
以上から、汎用人工知能に相当するような真の人工知能と呼べるものはこの世にはまだ存在しません。
つまり、人工知能研究者というのは、まだ見ぬ夢を追いかけている、あるいは達成不可能である可能性が極めて高いものを研究課題にしているということになります。
すると、産業界における人工知能を搭載したプロダクトやサービスというのは真か偽かと問われれば、厳密には偽となります。
しかしながら、そういった厳格さを適用することは社会の発展を著しく妨げるものとなります。
寛容さこそが視野狭窄に陥ることを防ぎ、人工知能という目標を通じた様々な関連研究や開発および現実社会での運用を推進するための基盤となります。
このことは、アメリカの代表的な哲学者で心理学者のハーバード大学教授William Jamesが提案したpragmatism philosophyが、アメリカの産業や科学・技術の大いなる発展と栄光を力強く下支えしたことからも明らかです。
人工知能と非ノイマン型コンピュータAIチップの開発
ディープラーニングの成功によって、計算機パワーに頼った方法であっても革新的な成果が得られる人工知能の実用化が注目され、その結果、非ノイマン型コンピュータ(non-von Neumann Computer)の開発が意欲的に進められています。
ノイマン型コンピュータというのは、1945年にジョンフォンノイマンが提案したコンピュータアーキテクチャで、記憶装置に内蔵されたデータとプログラムが取り出されて演算装置でプログラムが実行される仕組みです。これをプログラム内蔵(stored program)方式と言います。
ノイマン型コンピュータは、現代社会において実際に利用されているコンピュータの基本的なアーキテクチャとなっています。
しかしながら、ノイマン型コンピュータには、記憶装置と演算装置の間の入出力バスでのデータ転送速度がコンピュータ全体の性能を抑えてしまうフォンノイマンボトルネックと呼ばれる欠点があります。
一般に半導体チップは、演算速度の向上については著しく発展してきましたが、データ転送速度を上げるのは容易ではありません。
この問題を解決するには、非ノイマン型コンピュータを採用する必要があります。
当然のことながら、非ノイマン型コンピュータはまだ一般社会では使われていません。
それでは、非ノイマン型コンピュータにはどのようなものがあるのでしょうか?
例えば、人間の脳は高性能かつ省エネルギーな並列コンピュータで、これを模したコンピュータは、ノイマン型コンピュータとはまったく異なるアーキテクチャであるため、非ノイマン型コンピュータと呼ばれます。
また、人工知能を実現するにあたっては、ノイマン型コンピュータ上でソフトウェアとしてニューラルネットワークを走らせるよりも、ハードウェアで直接ニューラルネットワークを構成した方が望ましいという考えがあります。
そこで、2014年8月にアメリカのコーネル大学とIBMが、脳神経細胞(neuron)の機能を模したデバイスであるニューロモーフィックチップ(neuromorphic chip)を発表しました。
このチップは、2億5600万個のシナプスによって100万個のニューロンを接続したニューラルネットワークの機能を持ちます。
これは、人間の脳に比べると1万分の一の規模で、おおよそ昆虫の脳に相当する大きさです。
IBMのニューロモーフィックチップ(neuromorphic chip)はTrueNorthチップと呼ばれますが、この名称は旅人の道標である北極星(True North)に由来しています。
ノイマン型コンピュータは、チップ全体にクロック信号が流れることで、すべての演算が同期して実行される同期型回路となっていますが、TrueNorthは信号の入力のあった回路のみが動作するため省電力化された非同期回路であり、人間の脳の動作原理に近いものとなっています。
ただし、TrueNorthそのものには学習する機能はありません。
そこで、学習済みのニューラルネットワークの変数の値をTrueNorthに与えることで、学習されたニューラルネットワークと同様の機能を高速かつ省電力で果たすことができるようになります。
IBMは、学習済みのTrueNorthにビルの上から撮影した映像を入力することで、人間を認識し、追跡することに成功しています。
この時の消費電力は63mWで、ディープラーニングによく用いられるGPU(Graphics Processing Unit)に比べて10分の1以下の省電力化を達成しています。
同様の研究プロジェクトは世界中で行われており、ドイツのハイデルベルク大学などのプロジェクトBrainScaleS、イギリスのマンチェスター大学などのプロジェクトSpiNNaker、ヨーロッパのプロジェクトHuman Brain Project、アメリカのスタンフォード大学のアナログデジタル混載ニューロモーフィックチップNeurocoreやチップを集積した基板Neurogridなどがあります。
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