【人工知能】E資格のシラバスの紹介します。(日本ディープラーニング協会主催)

日本ディープラーニング協会が主催するE資格を受験しようとされている方必見。E資格のシラバス[2022年8月試験(E2022#2)より適用されたシラバス]をまとめてみました。出題範囲がどのような範囲なのかを知るのに活用ください。なお最新のシラバスに関しては、日本ディープラーニング協会のホームページをご確認ください。

なおG検定のシラバスもまとめています。G検定について知りたい方はこちらをご覧ください。

コンテンツ

応用数学

確率・統計

一般的な確率分布

  • ベルヌーイ分布
  • 多項分布
  • ガウス分布

ベイズ則

情報理論

情報理論

  • 情報量

機械学習

機械学習の基礎

学習のアルゴリズム

  • 教師あり学習
  • 教師なし学習
  • 半教師あり学習
  • 転移学習

機械学習の課題

  • 能力、過剰適合、過小適合
  • 次元の呪い

ハイパーパラメータ

検証集合

  • 学習データ、検証データ、テストデータ
  • ホールドアウト法
  • k-分割交差検証法

最尤推定(さいゆうすいてい)

  • 条件付き対数尤度と平均二乗誤差

実用的な方法論

性能指標

ハイパーパラメータの選択

  • 手動でのハイパーパラメータ調整
  • グリッドサーチ
  • ランダムサーチ
  • モデルに基づくハイパーパラメータの最適化

強化学習

方策勾配法

価値反復法

深層学習

順伝播型ネットワーク

全結合型ニューラルネットワーク

損失関数

  • 最尤推定による条件付き分布の学習

活性化関数

  • シグモイド関数
  • Softmax関数
  • ReLU、Leaky、ReLU

誤差逆伝播法及びその他の微分アルゴリズム

  • 計算グラフ
  • 微積分の連鎖率
  • 誤差逆伝播のための連鎖率の再起的な適用
  • シンボル間の微分
  • 一般的な誤差逆伝播法

深層モデルのための正則化

パラメータノルムペナルティー

  • L2パラメータ正則化
  • L1正則化

データ集合の拡張

  • Random Flip
  • Erase
  • Crop
  • Contrast
  • Brightness
  • Rotate
  • MixUp

ノイズに対する頑健性

  • 出力目標へのノイズ注入

マルチタスク学習

早期終了

スパース表現

バギングやその他のアンサンブル手法

ドロップアウト

深層モデルのための最適化

学習と純粋な最適化の差異

  • バッチアルゴリズムとミニバッチアルゴリズム

基本的なアルゴリズム

  • 確率的勾配降下法
  • モメンタム

パラメータの初期化戦略

適応的な学習率を持つアルゴリズム

  • AdaGrad
  • RMSrop
  • Adam

最適化戦略とメタアルゴリズム

  • バッチ正規化
  • Layer正規化
  • Instance正規化
  • 教師あり事前学習

畳み込みネットワーク

  • 畳み込み処理
  • プーリング

回帰結合型ニューラルネットワークと再帰的ネットワーク

回帰結合型のニューラルネットワーク

双方向 RNN

Encoder-Decoder と Sequence-to-Sequence

長期依存性の課題

ゲート付きRNN

  • LSTM
  • GRU

長期依存性の最適化

  • 勾配のクリッピング

Attention

生成モデル

識別モデルと生成モデル

オートエンコーダ

  • VAE
  • VQ-VAE

GAN

  • DCGAN
  • Conditionnal GAN

深層強化学習

深層強化学習のモデル

  • AlphaGo
  • A3C

グラフニューラルネットワーク

グラフ畳み込み

深層学習の適用方法

画像認識

  • GoogLeNet
  • ResNet, WideResNet
  • DenseNet
  • EfficientNet

画像の局在化・検知・セグメンテーション

  • FasterR-CNN
  • YOLO
  • SSD
  • MaskRーCNN
  • FCOS

自然言語処理

  • WordEmbedding
  • Transformer
  • BERT
  • GPT-n

音声処理

  • WaveNet
  • サンプリング、短時間フーリエ変換、メル尺度
  • CTC

スタイル変換

  • pix2pix

距離学習(Metric Learning)

サンプルによる比較

  • SiameseNet

サンプルによる比較

  • TripletLoss

メタ学習(Meta Learning)

初期値の獲得

  • MAML

深層学習の説明性

判断根拠の可視化

  • Grad-CAM

モデルの近似

  • LIME
  • SHAP

開発・運用環境

ミドルウェア

  • 深層学習ライブラリ

エッジコンピューティング

軽量なモデル

  • MobileNet

モデルの軽量化

  • プルーニング
  • 蒸留
  • 量子化

分散処理

モデル並列

データ並列

アクセラレータ

デバイスによる高速化

  • GPU

環境構築

コンテナ型仮想化

  • Docker