AI・機械学習の基礎を学び、実装してみる
【このページは、5分で読めて、2時間くらいでお試しいただけます】
Elixirは、AI・機械学習の開発が可能で、GPUやTPUも利用可能です(Pythonをご存知の方であれば同様のことが実現できます)
ここでは、AI・機械学習の知識と実装の両方を、入門レベルから学んでいきます
Web上でElixir開発ができる「Livebook」と、ディープラーニング(とニューラルネットワーク)を構築するための「Nx」「Axon」を準備します
その後、機械学習の基礎知識を学び、Livebook上でNx/Axonを使った簡単なディープラーニングアプリ開発を動画で解説します
本解説ページは、開発環境にElixirがインストールされていることを前提としており、未インストールの方は、下記から始めてください
https://elixir-lang.info/topics/entry_column
なお、「AI」と「機械学習」、「ニューラルネットワーク」、そして「ディープラーニング」の関係性は、下記の通りです
①Web上でElixir開発ができる環境「Livebook」の概要
【本動画は、4分半で見れます】 前半は、Livebookがもたらす体験と、Livebookで何ができるようになるかの解説になります 後半は、Fly.ioというクラウドサービス上で、Livebook環境を数秒で立ち上げ、実際に動く様を見ていただきます Livebookは、まるでノートのようにElixirコードが書けて、コードの実行結果がその場で見れて直感的です また、コード以外にも、数式やフローチャートも簡単に作れる様もご覧ください 更に、Livebookが複数名で共同編集・開発ができる点についても触れます |
②Livebookのインストール
【本動画は、5分半で見れて、5~10分くらいでお試しいただけます】 GithubからLivebook環境を構築し、ブラウザでLivebook上のElixirコードを動かします この動画ではVScodeで解説していますが、ターミナルやシェルでも同じ手順で実行可能です ※本手順を実施するためには、あらかじめElixirとGit(クライアント)をインストールしておいてください |
③ディープラーニングを構築するための「Nx」「Axon」の概要
【本動画は、5分半で見れます】 前半は、Elixirで機械学習を実装するために必要なライブラリとして、主にNxとAxonが紹介されます 中盤には、AIや機械学習などの用語の説明と、機械学習が使われるシーンの紹介があります 後半は、Nxが提供する「行列」が機械学習処理になぜ必要かと、Axonが提供するディープラーニング開発に必要な機能が解説されます |
④Livebook+Nx+AxonではじめるElixir AI・ML入門
【本動画は、43分で見れて、1時間半~2時間くらいでお試しいただけます】 まず、ディープラーニングアプリを開発する最低限のNx関数を、Livebook上で幾つか解説します 次に、猫か猫以外かを分類する例を通して、機械学習がどのように動作するかの基礎を学びます 機械学習固有のキーワードは、一気に全てを学ばなくてもディープラーニングアプリが開発できるという点についても触れます それから、手書き文字認識を行うディープラーニングを下記コラムを見ながら開発します Elixirで機械学習に初挑戦①:基礎知識とLivebook+Nx+Axonによる機械学習入門 最後に、これからElixir AI・機械学習を学び続けるためのヒントをお伝えします |
⑤入門のあとは…
「Elixirで実現できているAI・ML領域」を知る
https://qiita.com/piacerex/items/645939c537f24e68f514