素人でもわかる!トランスフォーマーとそれ以前のディープラーニングの違い
〜AIはどうやって「言葉を理解する」のか?〜
こんにちは!AIの世界では「トランスフォーマー(Transformer)」という技術がとても重要です。
でも、「そもそも何がすごいの?」と思う人も多いですよね。
今回は、専門知識がなくても理解できるように、トランスフォーマーとそれ以前のディープラーニング(RNN, CNN)の違いを、やさしく解説します!
1. そもそも、AIはどうやって「言葉」を理解するの?
AIが文章を理解するためには、単語のつながりや文の構造を学習する必要があります。
昔のAIは、単語を単純に並べて覚えるだけでしたが、ディープラーニングの登場によって、大きく進化しました。
では、「トランスフォーマーが登場する前」と「登場した後」で何が違うのでしょうか?
2. トランスフォーマー登場前(RNN・LSTMなど)のAI
トランスフォーマーが登場する前は、主に**「リカレントニューラルネットワーク(RNN)」や「長短期記憶(LSTM)」**といった方法が使われていました。
📌 RNNの特徴 ✅ 文章を1つずつ順番に処理する(左から右へ、または右から左へ)
✅ 前の単語の情報を次の単語に伝える(時系列処理)
🔹 例:「私は今日、学校に行きました。」
- RNNは 「私は」 → 「今日」 → 「学校に」 → 「行きました」 と、順番に読んでいきます。
- そのため、長い文章になると、最初の単語の情報が忘れられやすい(「長い文の最初の単語を覚えておくのが苦手」)。
🔹 問題点 ❌ 計算が遅い(一つずつ順番に処理しないといけない)
❌ 長い文章を覚えておくのが苦手(文が長くなると最初の単語が忘れられる)
この問題を解決するために、「LSTM」や「GRU」という改良版が作られましたが、やはり長い文章や大量のデータを処理するのには限界がありました。
3. トランスフォーマーの登場!
トランスフォーマー(Transformer)は、2017年にGoogleが発表した技術で、従来のRNNやLSTMの問題を解決しました。
📌 トランスフォーマーの特徴 ✅ すべての単語を同時に処理できる(並列処理)
✅ 長い文章でも、最初と最後の単語の関係をしっかり覚えられる
🔹 例:「私は今日、学校に行きました。」
- RNNは 「私は」 → 「今日」 → 「学校に」 → 「行きました」 と順番に読む。
- トランスフォーマーは、一気に全部の単語を見て、関係を考える!
この仕組みが**「アテンション(Attention)」**と呼ばれる技術です。
4. RNNとトランスフォーマーの違いを簡単に比較!
比較ポイント | RNN / LSTM(昔のAI) | トランスフォーマー(最新のAI) |
---|---|---|
処理の仕方 | 単語を順番に処理 | すべての単語を同時に処理 |
長文の対応力 | 長い文章を覚えるのが苦手 | 長い文章でも関係をしっかり覚えられる |
計算の速さ | 遅い(1つずつ処理) | 速い(並列処理が可能) |
翻訳・文章生成 | 不自然な文になりがち | 自然で流暢な文が作れる |
5. 例えで理解!RNNとトランスフォーマーの違い
🏃♂️ RNNは「バケツリレー」
- RNNは、単語を1つずつ順番に渡していくイメージ。
- でも、長い文章だと最初の単語を最後の人に伝えるのが難しくなる(途中で情報が失われる)。
🚀 トランスフォーマーは「グループ会議」
- トランスフォーマーは、みんなが一斉に情報を見て、話し合うようなイメージ。
- どの単語が重要かを考えながら処理するので、最初と最後の単語の関係もしっかり理解できる!
6. トランスフォーマーが活躍する場面
📌 現在のAI(ChatGPTやGoogle Bardなど)は、すべてトランスフォーマーを使っている!
トランスフォーマーの登場により、AIは以下のような高度なことができるようになりました。
✅ 翻訳(Google翻訳など) → 文の意味を理解し、より正確な翻訳が可能
✅ 文章生成(ChatGPT) → 流暢な文章を作ることができる
✅ 画像認識(DALL·E) → テキストを理解し、適切な画像を生成
つまり、トランスフォーマーは**「AIの頭脳を大幅に進化させた技術」**なのです!
7. まとめ
✔ RNN(昔の方法) → 1つずつ順番に処理するので遅く、長い文章を覚えにくい
✔ トランスフォーマー(新しい方法) → すべての単語を一度に処理でき、長い文も理解できる
✔ トランスフォーマーの進化により、ChatGPTやGoogle翻訳が劇的に進歩!
簡単に言うと…
🎤 昔のAI(RNN)は、言葉を1つずつ並べるだけの「話し下手」な人
🤖 今のAI(トランスフォーマー)は、全体を見て意味を考えられる「頭のいい人」
これが、トランスフォーマーのすごさです!
AIの世界はどんどん進化しているので、ぜひこの違いを理解して、最新の技術を楽しんでみてくださいね!
当社では、AI関連の研修を提供しております。
投稿者プロフィール
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セイ・コンサルティング・グループ株式会社代表取締役。
岐阜県出身。
2000年創業、2004年会社設立。
IT企業向け人材育成研修歴業界歴20年以上。
すべての無駄を省いた費用対効果の高い「筋肉質」な研修を提供します!
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