AIの全体像

はじめまして。AI整理マンです。
AIの全体像をこの記事で記載します。この記事でAIについて俯瞰できるようになると思います。
あとはここから細かいところを勉強していくだけ！

AIとは？

【AI】とは、Artificial Intelligenceの略で人工知能ともいわれます。
AIの定義は、調べたら専門家によって様々だそうです。まあ、簡単にいうと「人間の脳を人工的に作り出したもの」をAI（人工知能）と言っていいと思います。

特化型AIと汎用型AI

AIには大きく2つあります。　「特化型AI」「汎用型AI」の２つ。
・特化型AI　→特定の問題を解くことに特化しているAI　例：ChatGPTなど
・汎用型AI　→幅広い問題に対処できるAI　例：ドラえもんみたいな

汎用型AIは、まだ実現できていないといわれています。
なので、今あるAIと呼ばれるものはすべて特化型AIだと思ってください。
（しかし、最近のAIの発展ぶりからもうほぼほぼ汎用型AIができたと言ってもいいんじゃないと言っている人もいるみたいです、、、）

特化型AIの3つの処理

特化型AIは3つの処理を行います。「識別」「予測」「実行」の3つ。
人工知能は人間の脳を作り出すものなので必然と人間の脳が行っていることを機械で実現しようとしています。それが識別、予測、実行です。
例えば、前から歩いてくる人を避ける場合で考えると、、、
目で前から歩いてくる人を確認（識別）、その情報を元に右に避けることを決める（予測）、そして右に避ける行動を実施（実行）となります。

この3つの処理の中で一番大事なのが、識別です。如何にデータを大量に読ませて識別させるか、如何に良質なデータを読ませて識別させるかでAIの性能が決まります。これは考えてみれば当然ですよね。人間もインプットの情報がなければ何もできないですよね。過去問や参考書なしで大学受験しろと言われても合格できないですよね。
なので、AIの性能は「識別」の処理を如何にするかで決まります。

機械学習

その識別の処理でAIにデータを如何に読ませるかの技術を総称して「機械学習」と呼びます。機械に学習させるので「機械学習」です。
機械学習によってデータを大量に読み、法則やデータの特徴を捉えます。

よく  AI＝機械学習　といわれますがそれは、識別（データを如何に読ませるか）の時点でほぼほぼAIの性能が決まるので機械学習をどうするか＝AIの種類と言ってしまってよい。なので、機械学習の種類＝AIの種類  になっている。

それを踏まえて、AIについては下記の図で整理できます。

機械学習は大きく3つの手法に分かれます。
・教師なし学習
・教師あり学習
・強化学習

※半教師あり学習もありますが、割愛。気になる人は調べてください。

手法といっているのはデータの背景にあるパターンを発見するためのプロセスのことだと思って構いません。いわゆる「アルゴリズム」と呼ばれるものですね。今回はあくまでもAIの全体像を把握するためのものなので一覧を記載しますが、それぞれについての詳細は書きません。
（需要があればそれぞれの手法についての記事を書こうとは思いますが、あるのだろうか、、、）

よく言われるディープランニング（深層学習ともいわれる）は、機械学習の教師あり学習の中のニューラルネットワークの一種です。

教師なし学習

クラスタリング
・階層型クラスタリング（ユークリッド距離*ウォード法など）
・非階層型クラスタリング（k-means法など）
・トピックモデル（LDAなど）

次元削減
・主成分分析（PCA）
・t-SNE

教師あり学習

回帰
・線形回帰
・ロジスティクス回帰
・サポートベクターマシン（SVM）

木
・決定木（分類木と回帰木）
・ランダムフォレスト
・勾配ブースティング決定木（GBDT、決定木×勾配降下法、ブースティング）

ニューラルネットワーク（NN）
・パーセプトロン
・畳み込みニューラルネットワーク（CNN）
・再起型ニューラルネットワーク（RNN）

ベイズ
・単純ベイズ（ナイーブベイズ）

時系列
・AR、MA、（S）ARIMAモデル

クラスタリング
・K近傍法

強化学習

・Q-Learning(Q学習)
・Sarsa
・モンテカルロ法

上記は代表的なものを記載しましたが、他にも手法がたくさんあります。

AIの歴史

AIは、ブームと冬の時代を繰り返し発展してきました。現在は第３次AIブームと言われている。

第１次AIブーム
1956年に初めて人工知能という言葉が使われる。
数学の問題を解くような人工知能が出始めて、人工知能すげーとなる。これを皮切りに、第一次AIブームとなる。
その後、迷路を解くAIや、チェスをするAIが出る。
しかし、複雑な問題には対処できないと分かり、次第に熱が下がる。

第２次AIブーム
第１次AIブーム以降に研究が進み、現実の問題にも対処が多少できるようになってきた。
しかし、まだまだ精度は低く、曖昧な問題に対しては解決ができないことが分かりまた熱が下がる。

第3次AIブーム
200年代から第３次AIブームが始まる。
Alpha Go がプロに勝つなどで話題になってきたあたりで加熱してきて、2022年にChatGPTが出て完全にAIブームが爆発してきて現在まで第３次AIブームが続いている。

AIのツール一覧（更新していきます）

ここからは、AIのツールとして現在何があるのかを記載します。有名なものとしては、ChatGPTなどがありますね。
基本的には、上記に記載した機械学習の何らか、または組み合わせを用いたソフト、ツールだと思ってください。しかし、その機械学習の詳細については知る必要はありません。なんとなく、データを機械学習して賢くなって動画や画像や文章などを生成することができたんだな～と思って大丈夫です。

ちなみに、「生成AI」とよく聞くと思うのですが、さまざまなコンテンツを生成できるAIのことを指しています。いまから一覧を記載していくのは生成AIが主なものになります。

ジャンルごとに一覧を記載していきます。それぞれのツールの詳細については別の記事をリンクを貼っているのでそちらをご覧ください。（今後記事をどんどん追加していきます）
あくまでもここでは全体像を把握するのが目的です。

資料作成に役立つAIツール
・Tome　-テキストからスライド生成
・Gamma　-ドキュメントのみで、良い感じのプレゼン資料作成
・GPT for Slides　-テキストから要約やプレゼンスライドを生成
・SlidesGPT　-ChatGPTを使ってプレゼン資料やスライドを自動生成
・Beautiful.AI　-プレゼンテーション資料作成を補助する
・Elucile　-テキストからスライド生成
・SlidesAI　-テキストからプレゼンスライドを要約して作成
・designAC　-プレゼン資料作成

メール関連のAIツール
・3秒敬語　-
・ChatGPT Writer　-
・Remail　-

詳細については下記の記事を見てください。

業務改善に役立つAIツール
・Notion AI　-文章生成（社内のタスク管理や議事録作成）
・Grammarly　-
・ContactOut　-
・Todoist　-
・BlockSite　-

EXCELに役立つAIツール
・numerous.ai　-スプレッドシート作成ツール
・EXCELBREW　-GPT✕Excelが一体となったサービス

議事録、要約に役立つAIツール
・exemplary.ai　-
・Fireflies.ai　-
・Wordtune Read　-
・tl;dv　-
・ChatPDF　-PDFを要約できるAI

文章生成に役立つAIツール
・ChatGPT　-AIチャットボット
・Catchy　-
・Rytr　-
・Jetpack AI Assistant　-
・BuzzTai　-
・Autoblogging.ai　-
・Writesonic　-
・Elyza Pencil　-
・Copilot（旧：Bing ai）　-
・Google Bard　-
・SAKUBUN　-
・Transcope　-
・Claude　-
・New AI classifier for indicating AI-written text　-
・Creative Drive　-

チャットボット関連AIツール
・AIチャットくん　-
・Docs Bot AI　-
・Chatbase　-
・PrimeAgent　-
・Enoki　-
・IBM Watson Assistant　-
・Karakuri　-
・PKSHA Chatbot　-

情報収集AIツール
・Perplexity　-対話形式で最近の話題を検索
・Glarity　-ouTube 動画を要約し、ウェブページを翻訳
・Consensus　-論文検索AI
・Elict　-文献レビュー
・SciSpace　-読みたい論文を検索して要約
・Rundown　-AIの最新情報を取得

詳細については下記の記事を見てください。

画像生成に役立つAIツール
・DALL・E2　-
・Text to Image　-
・starryai　-
・shutterstock　-
・Midjourney　-
・Microsoft Designer　-
・Adobe Firefly　-
・NovelAI Diffusion　-
・Stable Diffusion　-
・niji・journey（にじジャーニー）　-
・Playground AI　-
・Stable Diffusion Online　-
・Craiyon　-
・Photopea　-
・Nero AI　-

画像加工、編集に役立つAIツール
・AIイラストくん　-
・ChuChu ai　-
・Canva　-
・Ideogram AI　-
・Outfit Anyone　-
・Vectorizer.AI　-

動画生成、編集に役立つAIツール
・Runway　-画像を動画に変換するAI
・Sora　-動画生成AI
・Filmora　-
・SelfieU　-
・Vrew　-テキストだけで動画作成
・HeyGen　-
・Spirit Me　-
・2short.ai　-
・kaiber　-
・D-ID　-動画生成AI
・Synthesia　-動画生成AI
・Pika 1.0　-
・MagicAnimate　-
・Animate anyone　-
・Coqui　-テキスト読み上げ

漫画関連AIツール
・Comic AI　-
・YouCam AI Pro　-
・Comic-Copilot　-
・FramePlanner　-
・World Maker　-
・漫画OCR（manga-ocr）　-

Webサイト作成に役立つAIツール
・Durable　-Webサイトを作成できるAI
・10Web　-Webサイトを作成できるAI
・Mixo.io　-LP制作できるAI

AIの勢力図

AIに必要なものをレイヤーで示している図があったのでここで載せます。それぞれのレイヤーでどこが独占するかで争っているのがAIの昨今の動きになります。最近よく聞く生成AIと呼ばれるアプリやツールなどは一番上もしくは2番目のレイヤーに位置付けられます。