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単語帳
人工知能

ことばを すうじに、エンベディング

コンピュータは もじを しらず、すうじだけ わかります。でも わたしたちが つかう ことばは ぜんぶ もじですね。では コンピュータに ことばの いみを どう おしえる? ひみつは ことばごとに ざひょうを ひとつ つける こと。いみが にた ことばは ざひょうじょうで ちかくに あつまるように。こう やって ことばを いみの ざひょうに かえるのを エンベディングと いいます。

01

ことばごとに ざひょうを つける

コンピュータの なかに もじは ありません。
あるのは すうじだけ。
でも わたしたちは ことばで はなし、かんがえます。
では ことばを どう コンピュータに いれる?
ほうほうは ことばごとに ざひょうを ひとつ つける こと。
ちずの うえの いってんだと おもえば いいです。
cat という ことばは ここ、
dog という ことばは あそこ、
こう やって かくの ことばが じぶんの ばしょを もちます。

ことばを おして いみの くうかんに おいてみて

ことばを おしてみて。もじだった ことばが いみの くうかんの いってん、つまり すうじの ざひょうに かわって おかれます。

ことばを おすと てんが ひとつ つきましたね。
その てんの いちが まさに ざひょうです。
ざひょうは よこ いくつ、たて いくつ という すうじの たば。
これで ことばが すうじに なったので
コンピュータが やっと あつかえます。
でも てんを どこにでも うつと
ざひょうに なんの いみも ありません。
だから やくそくを もう ひとつ おきます。
いみが にた ことばは ちかくに おく ことに。

02

にた いみは ちかくに あつまる

エンベディングの だいじな やくそくは たんじゅん。
いみが にた ことばは ちかくに おく こと。
cat と dog は どちらも どうぶつだから ちかくに、
king と queen は どちらも おうぞくだから ちかくに。
ぎゃくに cat と car は
おとは にていても いみが ちがうので とおく はなれます。
だから この いみの くうかんでは
きょりが すなわち いみの にかた。
ちかいと にていて、とおいと ちがうのです。

catdogkingqueenapplepear
どうぶつおうぞくくだもの
ことばが むやみに ちらばっています

せいれつ ボタンを おしてみて。ちらばっていた ことばが いみの まとまりごとに ちかくに あつまり、べつの まとまりとは とおく なります。

おすと ことばが すっと あつまりましたね。
どうぶつは どうぶつどうし、おうぞくは おうぞくどうし。
まとまりの なかでは ちかく、
べつの まとまりとは とおく はなれました。
ふしぎなのは、コンピュータは cat が どうぶつか
もじからは まったく わからない こと。
ただ ざひょうの あいだの きょりだけ みます。
でも ざひょうを よく きめておけば
その きょりだけで にている ことが わかります。

03

ざひょうを たして ひいてみる

ことばが ざひょうに なったので おもしろい ことが おきます。
ざひょうは すうじなので たしたり ひいたり できます。
そして その けいさんが いみを もちます。
king から man の むきを ひいてみて。
すると おうぞくらしさ だけが のこります。
そこに woman の むきを たすと
おどろくほど queen の ちかくに つきます。
king から おとこを ひいて おんなを たすと queen、
ざひょうじょうの みちさがしが いみの みちさがしに なります。

kingmanwomanqueen
king の いちから しゅっぱつします

だんかい ボタンを じゅんに おしてみて。king から man を ひいて woman を たす みちを たどると やじるしが queen の ちかくに つきます。

やじるしが ほんとうに queen の ちかくに つきましたね。
けいさんは ただの ざひょうの たしひきでした。
でも けっかが いみに ぴたりと あいます。
king と queen の さが
man と woman の さに にているからです。
ざひょうを よく まなんでおけば
こういう むきが いみを もつように なります。
もちろん いつも かんぺきには あいません。
それでも ちかくに つくだけで おどろきです。

04

ことば だけが ざひょうに なるのでは ない

この アイデアが なぜ つよいか みてみましょうか?
ざひょうに かえるのは ことば だけの しごとでは ありません。
しゃしん いちまいも ざひょうに かえられます。
にた しゃしんは ちかくに あつまるように。
こえや うた いっきょくも ざひょうに なります。
さらに ひとの このみも ざひょうに おけます。
すると にた このみどうしが ちかづきます。
なんでも ざひょうに かえて ちかさを はかれば
コンピュータが にている ことを あつかえます。

ことば も おなじように てんに ざひょうか され、にた ものは ちかくに あつまります

しゅるいを かえて おしてみて。ことばでも がぞうでも おんせいでも ユーザーでも、おなじように てんに かわり、にた ものどうしが ちかくに あつまります。

しゅるいを かえても えは おなじでしたね。
てんが つき、にた ものは ちかくに あつまります。
だから おんがく アプリが にた うたを すすめ、
しゃしん アプリが にた しゃしんを さがして くれます。
うちがわでは ぜんぶ ざひょうの あいだの きょりを はかっています。
ちがう しゅるいを おなじ くうかんに おけば
もじから しゃしんを さがす ことも できます。
ざひょうという きょうつうの ことば ひとつで
あらゆる ものを いっしょに あつかう わけです。

05

まとめて みましょう

ひとことに まとめると こうです。
コンピュータは すうじだけ わかるので、
ことばを ざひょうという すうじの たばに かえます。
これが エンベディングです。
だいじな やくそくは にた いみを ちかくに おく こと。
だから きょりが すなわち いみの にかたに なります。
ざひょうなので たしたり ひいたり でき、
その けいさんが ふしぎと いみを もちます。
そして ことば だけでなく、がぞう、おんせい、ユーザーまで おなじです。

かなめを じゅんに おして ふりかえって

かなめを じゅんに おして ふりかえって。(ことばを ざひょうに -> にた いみは ちかく -> ざひょうの けいさんが いみを もつ -> がぞう・おんせいも おなじ)

これで コンピュータが ことばの いみを
どう あつかいはじめるのか わかりました。
もじを ざひょうに かえて、
にた ものを ちかくに あつめる たんじゅんな かんがえが
じつは とても とおくまで つれて いきます。
けんさく、ほんやく、すいせん、えと もじを つなぐ ことまで
うちを のぞくと ぜんぶ この エンベディングが あります。
ことばを すうじに かえる だいいっぽ ひとつが
いまの かしこい きかいの どだいに なったのです。

一言でいうとエンベディングは ことばを いみの ざひょうに かえる こと。ざひょうは ただの すうじの たばなので、コンピュータが あつかえます。だいじな やくそくは いみが にた ことばを ちかくに おく こと。だから キングと クイーン、いぬと ねこは たがいに ちかくに あつまり、ぜんぜん ちがう ことばは とおく はなれます。ざひょうなので たしたり ひいたり できて、その けいさんが ふしぎと いみを もちます。キングから おとこを ひいて おんなを たすと クイーンの ちかくに つきます。そして この やりかたは ことば だけでは ありません。がぞう、おんせい、ユーザーまで おなじように ざひょうに かえて、にた ものを ちかくに おけば コンピュータは にている ことを きょりで はかれます。まとめると、ことばを ざひょうに かえて にた いみを ちかくに あつめるのが エンベディングで、これが コンピュータが いみを あつかう だいいっぽです。
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