AI(人工知能)とは?

人工知能 (AI) は、人間らしい推論や自律的な決定などの機能を機械が実践できるようにするテクノロジーです。AI は、大量のトレーニングデータを吸収して、音声を認識し、パターンと傾向を突き止め、先を見越して問題を解決し、将来の状況や事象を予測できるよう学習します。

人工知能の概要

人工知能は、現代で最も革新的なテクノロジーの 1 つです。また、これまでで最も速いペースで進化する技術革新の 1 つでもあります。しかし、実際のところ AI とは何でしょう。AI はビジネスに何をもたらすのでしょうか。

人工知能という用語は、1956 年、ダートマス大学で開催された科学会議で生まれました。AI の父の 1 人に挙げられるマービン・ミンスキー (Marvin Minsky) 氏は、AI を「人間がやれば知能が必要になるようなことを、機械にさせる科学」と表現しました。

この定義の核心は今も変わりませんが、最新の AI システムの進化によって、視覚認識、音声認識、計画、決定、言語間の翻訳などのタスクに対する問題解決機能を実践できるようになりました。AI は、テラバイト単位のデータと洞察のリアルタイム処理を通じて、AI が人間の能力を強化し、職場の効率、生産性、満足度を向上させる、俊敏で即応性の高いテクノロジーであることを証明しています。
 

最近では、こうした AI 技術を活用したコパイロット(Copilot)の導入が進んでおり、業務支援ツールとして注目を集めています。たとえば、文書作成やプログラミング補助、データ分析の自動化などをサポートする AI アシスタントの活用が広がっています。こうした会話型AIは、Copilotとは、このようにユーザーの作業をリアルタイムで支援し、まるで共同作業者のように振る舞う AI ツールや仕組みを指します。

人工知能の種類

AI システムは、単一のテクノロジーではなく、さまざまな種類のタスクを実行するために組み合わせることのできる一連のテクノロジーです。これらのタスクは、話されている言語を理解して適切に応答するなど、非常に具体的な場合もあれば、休暇の計画の支援として旅行を提案するなど、非常に幅がある場合もあります。しかし、AI を構成するさまざまな種類のテクノロジーをすべて理解するのは、大変な作業になる可能性があります。ここではこのテクノロジーの基本について説明します。

AI の主な 3 つの種類

AIは、その能力や用途に応じて以下の3つに分類されます:

 

特化型 AI(弱い AI)

特化型 AI(ANI)とは、特定のタスクを実行するAIです。具体的に特化型 AI には音声アシスタント、画像認識、翻訳、自動運転や顔認証システムなどが含まれます。

 

汎用型 AI(強い AI)

汎用型 AI (AGI) は、Artificial General Intelligenceの略であり、人間が行うあらゆる知的活動を理解し、実行できるAIです。新しいタスクや状況にも柔軟に対応する能力を持ちますが、現時点では完全に実現されていません。

 

人工超知能(ASI)

人工超知能(Artificial Super Intelligence)の略称であり、人間の知能や能力を全ての面で超えるAI の事を指します。ASIは、科学技術、芸術、問題解決、感情理解など、あらゆる分野で人間を凌駕する知能を持つと想定されているAIです。

人工知能の仕組み

人工知能には、特化型 AI、汎用型 AI、人工超知能といった主な分類以外にも、相互に関連するさまざまなレベルがいくつかあります。

  • 機械学習 (ML) は、AI の一部であり、コンピューターシステムが経験やデータから学習して改善することを可能にします。また、コンピューターサイエンス、統計、心理学、神経科学、経済学などの分野の要素を取り入れています。機械学習では、さまざまな種類の学習方法や分析手法にアルゴリズムが適用されます。これにより、明示的にプログラミングしなくても、データや経験から自動的に学習し、改善を行うことができます。ビジネスの場合、複雑な大規模データセットの分析に基づいた結果予測のために、機械学習を利用できます。

  • ニューラルネットワークは、人間の脳の構造と機能からヒントを得た人工知能の基本的な構成要素です。この多層計算モデルは、生物学的な脳のニューロン(神経細胞)のようにクラスター化されたノードを持っています。各人工ニューロンは、入力を受け取り、それに対して数学的演算を行い、後続のニューロンの層に渡す出力を高速な並列処理で生成します。ニューラルネットワークは、トレーニングの間にデータ内の例に基づいてニューロン間の結合強度を調整し、その結果、パターン認識や予測、さらには問題解決ができるようになります。タスクやデータの種類に応じて、さまざまな方法を用いてデータから学習します。ニューラルネットワークの用途は、画像認識や音声認識、自然言語処理、モデリング、自動運転車など、さまざまな分野に拡がっています。

  • ディープラーニング (DL) は、データを中心とした機械学習の一部です。複数の(深い)層を持つニューラルネットワークを使用して、大量のデータから特徴を学習して抽出します。ディープニューラルネットワークは、人間にはすぐにはわからないデータ内の複雑なパターンや関係を自動的に発見して、より正確な予測と決定を可能にします。ディープラーニングは、画像認識や音声認識、自然言語処理、データ分析などのタスクに優れています。ディープラーニングは、ディープニューラルネットワークの階層構造を活用して、医療、財務、自律システムなど、多くの領域に変革をもたらしました。

  • 生成 AI (Gen AI) はディープラーニングの一種です。大規模言語モデル (LLM) などの基盤モデルを使用し、トレーニングデータに基づいて、画像、テキスト、サウンド、動画、ソフトウェアコードなどのまったく新しいコンテンツを作成します。生成 AI は、さまざまな基盤モデルテクノロジー(テキストの次の単語を予測するなど、自己教師あり学習を使用して膨大な量のデータでトレーニングされたニューラルネットワーク)の包括的な用語です。1 つのモデルで詩とビジネス文書の両方を書くこともあれば、画像を作成したり、論理思考テストに合格したりすることもできます。このように、その傑出した機能によって、生成 AI は AI の画期的な進歩を成し遂げました。2 つの LLM があるとします。1 つはもっぱら科学研究誌でトレーニングされたモデル、もう 1 つは SF 小説でトレーニングされたものです。この出力はどのようなものになるでしょう。どちらも、空間における物体の動きについて簡単な説明を生成できますが、その内容は大きく異なると考えられます。生成 AI には、多数のビジネスアプリケーションがあります。リアルな製品プロトタイプの作成、自然な会話によるカスタマーサービス、パーソナライズされたマーケティング資料の設計、コンテンツ作成プロセスの自動化、グラフィックや特殊効果の作成などが挙げられます。これまでのところ、企業も消費者も、驚くべきペースで生成 AI を取り入れています。これは、多くの生成 AI アプリケーションがプログラミングやコーディングのスキルを必要としないことに起因しています。ユーザーが普通の言語を使用して何を求めるかを記述するだけで、アプリケーションはタスクを実行し、多くの場合、素晴らしい結果を提供します。2023 年の McKinsey 社のレポートでは、以下の調査結果が報告されています。

  • 組織の 33% が、少なくとも 1 つのビジネス機能で生成 AI を正式に使用しています。

  • 組織の 40% が、生成 AI を理由に、AI への投資を増額する予定です。

  • AI を導入している組織の 60% は、すでに生成 AI を使用しています。

AI アプリケーション

上記以外で、人々の働き方、学習方法、テクノロジーの操作方法を AI が変革している例をいくつかご紹介します。

 

ロボティクス

ロボティクスは、長年製造業で利用されてきました。AI の導入以前は、調整と再プログラミングを手動で行う必要があり、故障が発生した場合にのみ行うのが普通でした。これが、AI(多くの場合、IoT(モノのインターネット)センサーの形態)を使用して、ロボットが実行できるタスクの範囲、量、種類を大幅に拡大すると同時に、精度を向上させ、ダウンタイムを削減できるようになりました。AI を活用したロボティクスの例でよく見られるのは、倉庫で使用されるオーダーピッキングロボットや、農作物に最適なタイミングで水やりをする農業用ロボットなどです。

 

コンピュータービジョン

コンピュータービジョンとは、コンピューターがデジタル画像や動画の内容を「見て」理解する方法です。コンピュータービジョンアプリケーションでは、センサーと学習アルゴリズムを使用して複雑なコンテキスト情報を抽出し、これを他のプロセスの自動化や通知に使用することができます。コンピュータービジョンは、予測を目的として、見たデータに基づいて推定することもでき、自動運転車のケースなどに活かされています。

 

自然言語処理 (NLP)

自然言語処理 (NLP) システムは、書き言葉や話し言葉を認識して理解します。より高度なアプリケーションでは、NLP は文脈を使って態度、気分、その他主観的な側面を推測し、意味を非常に正確に解釈することができます。NLP の実用アプリケーションとしては、チャットボット、コールセンターの対話分析、Siri や Alexa のようなデジタル音声アシスタントなどがあります。

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AI のメリット

AI テクノロジーは早期導入段階から脱却し、現在では多くのビジネスアプリケーションで主流となっています。

 

企業は現在、AI をコアビジネスプロセスに組み込むことによって測定可能なメリットを得ています。

  • 効率性と生産性の向上:企業における最も大きな AI の利点の 1 つは、タスクを自動化し、業務を合理化できることです。AI を活用したシステムは大量のデータを瞬時に処理できるため、貴重な人材を解放して、より付加価値の高い活動に専念させることが可能になります。このような効率の向上により、従業員は単調な日常作業ではなく、戦略的な意思決定とイノベーションに時間を費やすことができるため、生産性が向上します。

  • カスタマーエクスペリエンスの向上:AI テクノロジーは、企業と顧客のコミュニケーション手段に革命をもたらしました。AI 対応チャットボット仮想アシスタントは、NLP と ML アルゴリズムを通じて、パーソナライズされたリアルタイムのサポートを 24 時間 365 日顧客に提供することができます。この可用性により、顧客満足度が向上するだけでなく、企業は対応時間と人為的ミスを削減しながら、チャネル間でシームレスなカスタマーエクスペリエンスを提供できるようになります。

  • データ主導型の意思決定:エンタープライズ AI システムは、大量の構造化データや非構造化データを分析し、より確かな情報に基づく意思決定を可能にします。企業はこのデータから有意義な洞察を導き出して、傾向を特定したり、顧客行動を予測したり、また、業務を最適化する能力を強化できます。AI アルゴリズムによって、人間が見過ごしがちなパターンを検出し、戦略的計画、リスク評価、ビジネスプロセスの合理化に役立つ貴重な情報を提供することができます。

  • 業務効率:AI は、時間のかかる反復的なタスクとワークフローを自動化し、複雑な計算、データ分析、その他の面倒なタスクを正確に処理できるため、精度が向上し、ミスが減少します。AI は、異常、不正行為、セキュリティ侵害をすばやく検出し、損失の可能性を軽減するのにも役立ちます。

  • 従業員コラボレーションの強化:AIは従業員間のコラボレーションと知識共有を大きく促進します。特に、マルチエージェントシステムを活用したインテリジェントシステムは、関連情報へのアクセスを容易にし、情報に基づく意思決定に役立つ洞察を従業員に提供することで、効率的なデータ発見を支援します。さらに、こうしたシステムを組み込んだAIコラボレーションツールにより、チーム間、部門間、さらには地理的に分散した拠点間でもシームレスなコミュニケーションと知識共有が可能になり、イノベーションの促進と生産性の向上につながります。

エンタープライズ AI の活用例

最新のエンタープライズ AI は、その適用範囲とアクセシビリティによって、多くの分野で役立っています。

 

全業種の AI ユースケースの中から、いくつか例を挙げます。

  • 医療における AI:医療用データセットは、世界で最も大規模かつ複雑なデータセットに挙げられます。医療における AI の重要な課題は、そのデータを活用して、診断と治療プロトコル、および患者の治療結果の間に関係を見つけることです。さらに今、医療現場では、従業員の満足度向上と最適化、患者の満足度向上、コスト削減など、業務上のイニシアチブをサポートする AI ソリューションにも注目しています。

  • 銀行業における AI 金融サービス業界は、特にAI 金融の分野で、AIの活用が急速に広がっています。取引の迅速化、カスタマーサービスの効率化、セキュリティ強化など、さまざまなニーズに応えるかたちで、多くの金融機関がAI技術を導入しています。

  • 製造における AI今日のスマートファクトリーは、機械、IoT センサー、コンピューティング能力のネットワークです。これは、AI と機械学習を使用して、リアルタイムにデータを分析し、学習する、相互接続されたシステムです。AI は、設備の状況監視やサプライチェーンで発生する問題の予測、予測に基づく製造など、スマートファクトリー内の自動化されたプロセスとインテリジェントシステムを継続的に最適化し、これらに情報を提供します。

  • 小売における AIオンラインの買い物客は、幅広いタッチポイントに関与し、かつてないほどの大量かつ複雑な非構造化データセットを生み出しています。小売業者は、このデータを理解して活用するために、AI ソリューションを使用して異種データセットを処理して分析し、マーケティングを強化して、より良いショッピングエクスペリエンスを提供しています。

AI の倫理と課題

AIは大きな可能性をもたらす一方で、個人や社会全体にリスクも伴います。こうしたリスクを認識し、最小限に抑えるためには、消費者、企業、政府がそれぞれ責任ある行動をとることが重要です。AIを安全かつ倫理的に活用するには、「AI倫理」という広い視点が欠かせません。ここでは、私たち全員が直面しているAIの緊急かつ重要な倫理課題を紹介します。

 

  • 顧客データの倫理的使用:2029 年までに、世界全体のスマートフォンユーザーは 64 億人に達すると予測されています。各デバイスは、GPS の位置情報やユーザーの個人情報や好み、さらにはソーシャルメディアでの行動や検索行動まで、膨大な量のデータを共有することができます。企業が顧客の個人情報に幅広くアクセスできるようになるにつれて、プライバシーを保護し、リスクを最小限に抑えるために、ベンチマークを確立し、プロトコルを絶えず改善することがますます重要になっています。

  • AI のバイアスレーニングデータに含まれる既存のバイアスが AI システムに反映・増幅され、採用やローン審査などの用途で不公正な結果を招く可能性があります。これを軽減するには、データセットの多様性確保、定期的な監査、バイアスを軽減するアルゴリズムの採用が必要です。AI バイアスは米国の医療システムで実際に発生しています。この事例では、医療費支出が少ない集団は多い集団と比べて将来的に必要な治療が少ないと、重要なバイアス軽減機能を欠く AI モデルがトレーニングデータから推論し、数億人の患者の健康状態の判断に影響するバイアスが生じました。

  • AI の透明性と説明可能な AI:AI の透明性とは、AI システムの動作、決定プロセス、結果を人間が理解でき、解釈可能であることを保証する、AI システムの仕組みのオープン性と明瞭さを指します。これは、AI アプリケーションの信頼を築き、バイアス、説明責任、公正性に関する懸念に対処するために不可欠です。説明可能な AI は、特にユーザーやステークホルダーが理解できるように決定と予測について説明できる AI モデルとアルゴリズムの開発に重点を置いています。説明可能な AI 技術は、出力に影響する要因と機能を明らかにして、複雑な AI システムからあいまいさを取り除くことを目的としています。これにより、ユーザーは必要に応じて AI の決定を信頼し、検証し、将来的な修正にも対応できます。

  • ディープフェイク:ディープフェイクという用語は、ディープラーニングとフェイクを組み合わせたものです。ディープフェイクとは、AI を使用して、画像、動画、音声記録などのメディアコンテンツを作成したり変更したりする高度な方法です。ディープフェイクを利用して、動画内の顔の表情、ジェスチャー、音声を、非常にリアルに感じられるように操作することができます。このテクノロジーが注目を集めてきたのは、説得力はあるものの捏造されたコンテンツを生み出す可能性があるためです。このようなコンテンツは、娯楽や芸術的表現、用途が懸念される誤情報や ID 詐欺など、さまざまな目的で使用される可能性があります。

FAQ(よくある質問)

AI には、人間が行うようなタスクに対応できるシステムを構築するための、幅広い技術が含まれています。機械学習はこのような技術の 1 つであり、パターン認識やデータに基づいた決定を行うアルゴリズムをトレーニングするために使用されます。これにより、AI システムは複雑なタスクを自律的に実行し、新しい情報に適応することができます。

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