【情報に関する理論】符号理論、述語論理、オートマトンなど

符号理論、述語論理、オートマトン、形式言語、計算量、人工知能(AI)、知識工学、学習理論、コンパイラ理論、プログラミング言語論・意味論についてまとめました。

【符号理論】

【述語論理】

用語 概要
アスキーコード ASCII(アスキー)とは、英語等のラテン文字を中心とした、文字コードの1つです。文字コードとは、コンピュータで文字を扱うときの「文字」と「文字に割り当てる番号」の対応表です。コンピューターは「abc」といった文字を文字のまま理解できないため、数値に置き換えてやるます。例えば、ASCIIコードでは「a」という文字を「97」という数値で表します。
ハフマン符号化 可変長の符号化方式で、出現確率が高いデータには短い符号を、低いデータには長い符号を与えることで圧縮を効率よく行う方法です。符号化のビット列に全く同じ符号の並びが存在しないように、ある文字に対応する符号が、他の文字に対応する符号の接頭辞にならないように設定されます。これにより単純に先頭から読んでいくだけでデコードができます。

【オートマトン】

オートマトンは、現在の状態と入力信号の組合せだけによって次に遷移する状態が決まるモデルです。

【形式言語】

用語 概要
ワイルドカード 「*」「?」の2種類の記号で、文字列の集合を表現
正規表現 ワイルドカードの「*」「?」に加えて、さらに他の記号を使ってより文字列の集合を表現

【計算量】

【人工知能(AI)】

用語 概要
機械学習 コンピュータに大量の学習データを与え、自律的にデータの特徴点を抽出し、コンピュータにパターン認識や分類能力をもたせる学習です。教師あり学習、教師なく学習、強化学習などの種類があります。
人工生命 コンピュータ、機械などを使って生命現象や進化のプロセスを再現する技術です。
エキスパートシステム 特定の分野の専門知識をコンピュータに入力し、入力された知識を用いてコンピュータが推論する技術です。機械学習とは違い、判断式を人間が事前に与える必要があります。
エドテック 人が双方向学習を行うために、Webシステムなどの情報技術を用いて教材や学習管理能力をコンピュータにもたせるための技術です。

【知識工学】

【学習理論】

【コンパイラ理論】

【プログラミング言語論・意味論】

【機械学習】教師あり学習、教師なし学習、強化学習

機械学習とは、学習方法をプログラムしたコンピュータに大量の訓練データを与えることで、コンピュータ自らに事象の認識や分類方法を学習させ、未知のデータに対しても学習結果に基づく推論を行うシステムを作る手法の総称です。
機械学習は、訓練データの性質によって「教師あり学習」「教師なし学習」「強化学習」の3つに大別できます。

用語 概要
教師あり学習 訓練データとして、ラベル(正解)付きデータを使用する学習方法。入力に対する正しい出力の例を与えることで、入力と出力の関係を学習させる。
教師なし学習 訓練データとして、ラベルなしデータを使用する学習方法。クラスタリングなどのためにデータ構造を学習させる。
強化学習 正解データの代わりに、与えられた環境における個々の行動に対して得点や報酬を与える学習方法。一連の行動に対して評価値を与えることで、高い得点を取る、すなわち最良の行動を自律的に学習させる。
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