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2020年5月17日 | ブログ記事

機械学習†完全に†理解した【新歓ブログリレー70日目】

こんにちは、機械学習を完全に理解したtemmaです。
今日はタイトル通り、"機械学習"について完全に理解してみます。

機械

だいたいのものは部分に分けて考えると理解しやすいらしいですから(ホーリズムみたいなのは置いといて)、ここでも"機械学習" = "機械" + "学習"に分けて考えてみます。

まずは機械です。"機械"とは何でしょう?
Google検索してみます。

なるほど?いくつか重要そうな要素がありますが、とりあえず他のものでも確認してみます。

機械、器械(きかい、フランス語、英語、オランダ語:machine、ドイツ語:Maschine)とは、広義には、ある力が有用な働きをなし、あるいは他のエネルギーの形態に変化する力の伝達を行うような装置の総称(Brockhausによる定義)。
通常の用語では機械(machine)は一般に簡単な構造を有する器具(implements)または道具(tools)とは区別され、2つ以上の抵抗物を組み合わせて互いに相関的運動を行う工作物をいう。日本語で「機械」は主に人力以外の動力で動く複雑で大規模なものを言い、「器械」のほうは、人力で動く単純かつ小規模なものや道具を指すことが多い。

外力に抵抗し得る物体の結合からなり、一定の相対運動をなし、外部から与えられたエネルギーを有用な仕事に変形するもの。

動力によって作動し、一定の運動・仕事を行う装置

作動すると一定の運動を繰り返し、他になにか変化を与えるよう仕組まれた道具。

ここまでで"機械"の要素として、

などが挙げられそうです。広辞苑以外では"一定の"と言われているのが興味深いですね。

もう少し詳しく見るために"機"の漢字について調べます。

ki_tensyo

会意形声文字である"機(= 木+幾)"は

「木」の象形(意符) +
{
「細かい糸」の象形 (幺が二つで「わずか」の意味。ここでは、矛が人に近いことを示す) +
「矛(ほこ)」の象形 +
「人」の象形 (戦争中の守備兵の細かな気遣いから「細かな」の意味)
}(音符)

から成り、「細かなからくりをしてある器具・はた織り道具」を意味するようです。

したがって、精密な構造を持ち、複雑な原理で動くものに関しては"機"の字が当てられ、単純なものには"器"の字が当てられます。

機械は"要素の精密な組み合わせ"をもつことが読み取れそうです。
機織り機はこう書くんですね。

"械"の字はどうでしょう。

kai_tensyo

"械(= 木+戒)"も同様に会意形声文字で

「木」の象形(意符) +
{
「矛(ほこ)」の象形 +
「両手」の象形 (武器を手にして「いましめる(同じ過ちを犯さないようにしかる)」の意味)
}(音符)

から成り、「いましめの為に作られた木製の手足かせ」を意味するようです。

そこから転じて「道具」、さらには「しかけ」や「からくり」といった意味を表すようになりました(はずれないようにある程度複雑な作りをしていたからでしょうか?)。

こちらも"機"に近い意味を持つようですが、「しかけ」や「からくり」の言葉が示すように 「目的を達成するための何らかの機構」 というニュアンスを読み取ることができそうです。
ちなみに、"機"も"械"も、木の意符は「木でできたもの」を表すようです。

学習

"機械"についてある程度分かったところで、"学習"についても同様に調べてみましょう。
まずはGoogle先生に聞いてみます。

うーん、"機械"のときとは違って求めている回答ではなさそうです。
他の文献に期待です。

学習(がくしゅう)とは、知識、行動、スキル(能力)、価値観、選考(好き嫌い)を、新しく獲得したり、修正することである。生理学や心理学においては、経験によって動物(人間を含め)の行動が変容することを指す。繰り返し行う学習を練習(れんしゅう)という。

経験によって新しい知識・技能・態度・行動傾向・認知様式などを習得すること、及びそのための活動。

人間も含めた動物が経験を反復することによって環境に適応した行動などを習得してくこと。

経験を重ねることによって行動が比較的持続的に変化し、安定し、その後の行動に効果を持つようになった場合をさすが、環境の変化に対する生体の一般的な適応やもたらされた行動の変化とは区別される。また、成長に伴う行動の年齢的・発達的変化、老化などからも区別されるが、具体的な事例について、それが学習の結果か、成長の結果かを一義的に決定することは難しい。

"学習"の要素としては、以下の

などが挙げられそうです。どの辞書