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非構造化データとマルチモーダルAIのための次世代分析アーキテクチャ構築

Unlock AI Insights: Architecting for Unstructured Data & Multimodal AI

AIがもっと賢くなるヒミツ!「いろんなデータ」を使いこなす方法とは?

こんにちは、AIとデータの世界へようこそ!ジョンです。

最近、「AI(エーアイ)」って言葉、ニュースやネットで本当によく見かけますよね。「なんだか難しそう…」と思っている人もいるかもしれませんが、実は私たちの生活をより便利にしてくれる、とっても面白い技術なんです。

でも、AIが賢く働くためには、実は「データ」がめちゃくちゃ大事だって知ってましたか?今日は、AIがどんなデータを食べて、どうやって賢くなっていくのか、そしてそのデータをAIが使いやすいように準備するための最新の工夫について、初心者の方にも分かりやすくお話ししますね!

データにも色々あるの?AIが得意なデータ、苦手なデータ

まず、「データ」と一言で言っても、実は色々な種類があるんです。

  • 整頓されたデータ(構造化データ):エクセルみたいに、行と列が決まっていて、どこに何の情報があるか一目で分かるデータのこと。例えば、お店の売上データとか、顧客リストなんかがこれにあたります。
  • ごちゃまぜデータ(非構造化データ):メールの文章、SNSの投稿、会議の音声、旅行先で撮った写真や動画みたいに、形が決まっていないデータのこと。実は、世の中のデータの多くがこの「ごちゃまぜデータ」なんです。

最近のAIは、この「ごちゃまぜデータ」の中から大切な情報を見つけ出すのが得意になってきました。特に、文字も画像も音声も、複数の種類のデータを組み合わせて理解する「マルチモーダルAI」っていうのが注目されています。例えば、商品の写真とその説明文を一緒に理解して、おすすめ商品を提案してくれるAIとかですね!

AI時代の大ピンチ?データがバラバラで使いにくい!

でも、ここで一つ問題が…。企業や組織の中では、大切なデータがあちこちの場所にバラバラに保管されていて(これを「データサイロ」と呼んだりします)、しかもその多くがAIが直接使いにくい「ごちゃまぜデータ」だったりするんです。

データ分析の専門家たちは、まるで宝探しみたいに、この散らばったデータの中からAIが使えるお宝(価値ある情報)を見つけ出して、AIが食べやすい形に整える作業に日々奮闘しています。これって、実はすごく時間と手間がかかる作業なんですよね。

よくある失敗は、データを使う準備を「一回やれば終わり!」みたいに考えてしまうこと。例えば、商品の種類を最初にプログラムの中に全部書き込んじゃうと、新しい商品が出てきたときにいちいち書き直さないといけなくて、とっても面倒なんです。もっと柔軟に、AIが商品説明の文章から「これは新しい種類の商品だな!」って自動で気づいてくれるような仕組みが理想的です。

AIが本当に賢くなるための「データ調理法」

じゃあ、どうすればAIがいろんなデータを上手に使えるようになるんでしょうか?大切なのは、「変化に強い、柔軟なデータの流れ(データパイプライン)」を作ることです。

例えば、お客さんからの問い合わせメールを分析する場合を考えてみましょう。

  1. まずは、AIがメールの内容を大まかに分類します。「これは製品に関する質問だな」「これはクレームかもしれない…」といった感じです。この段階では、比較的軽い処理で済むAIを使います(これを自然言語処理:NLPと言います。私たちが普段話す言葉をAIが理解する技術です)。
  2. もっと詳しく分析したい場合は、もっと強力なAI(例えば、ChatGPTみたいな大規模言語モデル:LLM)を使って、お客さんがどんな気持ちでメールを書いたのか(怒っているのか、喜んでいるのかなど)を読み取ります。
  3. そして、分析結果を実際の業務で使うためには、AIが理解した言葉の意味を効率よく検索できる特別なデータベース(ベクトルデータベース)が必要になることもあります。

このように、データの種類や分析の段階によって、使うAIの種類や必要な「計算パワー」も変わってくるんです。これらを上手に組み合わせることが、AI活用のカギになります。

AIのお仕事別!必要なものリストをこっそり公開

AIがやるお仕事の種類によって、必要な「データの置き場所(ストレージ)」や「計算パワー(コンピューティング)」、「データの通り道(ネットワーク)」などが変わってきます。ちょっと専門的になりますが、どんな違いがあるのか、代表的な例を見てみましょう。

AIのお仕事の種類 データの置き場所 データの通り道 計算パワー 仕事が増えた時の対応
リアルタイムで言葉を理解して分類 (例:迷惑メールフィルター) すぐに取り出せる場所、言葉の意味を保存する特別な場所 速さが大事(遅延が少ない) AI処理が得意な頭脳 (GPU)、たくさんの情報を一時記憶できる頭脳 (CPU) たくさんの処理を同時にできるように増やす、言葉が増えるほど記憶場所も増やす
大量の文章データを分析 (例:お客さんの声の分析) 文章を保存する場所、言葉の意味を保存する特別な場所、関連情報を整理する場所 一度にたくさんのデータを送れる太い道 AIを訓練するための強力な頭脳 (GPUやTPU)、データを準備するための頭脳 (CPU) データ量が増えるほど置き場所も増える、AIが複雑になるほど計算コストも増える
動画や画像を分析 (例:不良品の自動検出) 大きな動画や画像をたくさん置ける場所、よく使うデータはすぐ取り出せるように一時保管 ものすごく太い道、動画をスムーズに送受信できる仕組み AIを訓練するための超強力な頭脳 (GPU)、AIで判断するための専用頭脳 (GPU) 動画データはあっという間に置き場所がいっぱいに。まとめて処理すると計算パワーをうまく調整できる
未来を予測、おかしな動きを検知 (例:株価予測、不正アクセス検知) 時間ごとに整理された場所、新旧データを分けて効率よく管理 予測しやすい安定した道、一定期間ごとにまとめて処理 主に普通の頭脳 (CPU)、予測する期間が長くなるほど記憶場所も増える 期間で区切って処理すると効率的、予測期間が延びるほど計算も増える

※これは代表的な例で、実際にはもっと色々な要素が絡み合います。

こうやって見ると、AIの種類によって全然違う準備が必要なのが分かりますよね?だから、それぞれのAIに合った「道具立て」をしっかり考えることが大切なんです。

今日からできる!AIデータ活用の最新テクニック4選

「うーん、なんだか大変そう…」と思ったあなた、大丈夫です!最近は、このデータ準備を助けてくれる便利な方法が色々出てきているんですよ。

  • AIアシスタントに手伝ってもらおう!:まるで優秀な秘書みたいに、データの構造を教えてくれたり、データ分析のためのプログラム(SQLなど)を自動で作ってくれたりするAIアシスタントが登場しています。これを使えば、最初のデータ調査や準備がグッと楽になります。
  • データのお掃除や加工は一箇所で!:あちこちのツールを行ったり来たりするのは大変ですよね。データのお掃除やAIが使いやすい形への変換(特徴エンジニアリングと言います)は、できるだけデータが置いてある中心的な場所(コアデータプラットフォーム)で行うのがおすすめです。データの移動の手間が省けて、効率もアップします。
  • 面倒な準備は自動化しよう!:データ準備の手順を一度作ったら、それを自動で繰り返し実行できるようにしましょう。こうすれば、毎回同じ作業をする必要がなくなり、私たちはもっと大事なAIモデルの改善などに集中できます。
  • 必要な時だけパワーアップ!サーバーレスを使おう!:データ量が多い時だけ計算パワーをたくさん使って、終わったら元に戻す…そんな夢みたいなことができるのが「サーバーレス」という仕組みです。これなら、普段はコストを抑えつつ、必要な時だけパワフルに処理できます。サーバーの管理を自分たちでしなくていいのも嬉しいポイントです。

これらのテクニックは、実は「整頓されたデータ」にも「ごちゃまぜデータ」にも使えるんです。最近のデータプラットフォームは賢くて、画像や音声、テキストといった「ごちゃまぜデータ」も、まるで整頓されたデータのように扱えるようになってきています。

未来のAIデータ活用はもっとスゴイ!

これからのAIデータ活用は、もっと賢く、もっと簡単になっていきます。

目指すのは、色々な種類のデータを一つの中心的な場所でまとめて扱えるようにすること。そうすれば、データをあちこちに動かす手間がなくなって、もっと効率的にAIを活用できます。例えば、お客さんからの問い合わせメール(ごちゃまぜデータ)と、そのお客さんの過去の購入履歴(整頓されたデータ)を簡単に組み合わせて分析できるようになるイメージです。

さらに、AI自身がもっと進化して、データの要約や分類、音声の文字起こしといった作業を、データ分析の途中でササッと手伝ってくれるようになります。例えば、Google CloudのBigQueryというサービスでは、「AI.GENERATE_TABLE()」という呪文(コマンド)を唱えるだけで、AIが色々な種類のデータ(マルチモーダルデータ)から情報を抽出して、分析しやすい表形式のデータに変換してくれる機能もあるんですよ!

AIと、AIが食べる「ごちゃまぜデータ」や「いろんな種類のデータ」は、これからのデータ分析の世界を大きく変えていきます。大切なのは、状況に合わせて道具ややり方を柔軟に変えられるような「仕組み(アーキテクチャ)」を持っておくこと。AIが私たちの仕事や生活にもっと深く関わってくるようになると、この「柔軟性」がますます重要になってくるでしょう。

ジョンからのひとこと

AIって聞くと、なんだか「魔法の箱」みたいに感じるかもしれませんね。でも、その裏側では、たくさんのデータと、それをAIが理解できるようにするための地道な努力があるんです。今回の記事で、その一端を少しでも身近に感じてもらえたら嬉しいです。AIとデータの世界は、知れば知るほど奥深くて面白いですよ!

この記事は、以下の元記事をもとに筆者の視点でまとめたものです:
Building an analytics architecture for unstructured data and
multimodal AI

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