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科目の概要

本講義では、深層学習研究における発展的な内容を扱う。 • Chat-GPTやBingなどの大規模言語モデルを含めた自然言語処理について、概観とその技術について学ぶ。 • グラフ構造を持つデータを柔軟に扱うグラフニューラルネットワークを取り上げ、データ構造に適したモデルについて学ぶ。 • ニューラルネットワークがどう学習しているかを理解するための手法である説明可能性について取りあげ、社会における深層学習の重要性を学ぶ。

科目情報

履修想定年次
3年次
単位数
2単位
開講Q
1Q、3Q
科目属性
選択
授業の方法
オンデマンド科目
評価方法
確認レポート 50% , 単位認定試験 50%
前提科目
(推奨)
前提科目
(強く推奨)
なし
後継科目
(推奨)
なし
科目ナンバリング
INF-3-C1-1030-012
到達目標
• 自然言語処理の概観、深層学習によるNLPの数学的な基礎と課題、最近の大規模言語モデルの研究動向を理解し、説明できる。 • 深層学習を用いた言語モデルの構築・実装ができる。 • グラフニューラルネットワーク(およびグラフ畳み込み)の概念とこれらが有用なデータの種類やアプリケーションの説明と実装ができる。 • DNNの推論の根拠を可視化する代表的な手法について現在の情報社会におけるその必要性とともに2つ以上説明し、実践できる。
教科書・参考書
[教科書]
  • なし(オリジナル教材)
[参考書]
授業時間外の学修
各回の授業内容は繰り返し見返し、各回二時間ほど復習を行ってください。また、次回の学修内容についてもあらかじめ不明な単語や前提となる知識をWebで調べるなどして各回三時間ほど予習を行ってください。
特記事項
2026年4月1日現在。内容が更新される場合があります。

授業計画

第1回
深層学習と自然言語処理1

第1回開講日時:
順次公開予定

まず自然言語処理研究全体の概要について話し、自然言語処理では何をするのか理解する。

第2回
深層学習と自然言語処理2

第2回開講日時:
順次公開予定

自然言語処理においてあらゆる手法で使われている技術単語の埋め込み/WordEmbeddingについて解説する。

第3回
深層学習と自然言語処理3

第3回開講日時:
順次公開予定

自然言語処理において重要なアーキテクチャの一つであるEncoder-Decoderモデルについて説明する。

第4回
深層学習と自然言語処理4

第4回開講日時:
順次公開予定

今日の自然言語処理において、必要不可欠な構成要素であるAttentionについて解説する。

第5回
深層学習と自然言語処理5

第5回開講日時:
順次公開予定

ChatGPTに代表される大規模言語モデルに関する概要を説明する。

第6回
深層学習と自然言語処理6

第6回開講日時:
順次公開予定

大規模言語モデルによって実現可能になったことや依然として課題として残っていることなど大規模言語モデルの今後について説明する。

第7回
【演習】深層学習と自然言語処理

第7回開講日時:
順次公開予定

第1回から第6回までで扱った自然言語処理の理解を促進するため、Jupyter Notebookを用いて演習を行う。

第8回
グラフニューラルネットワークと説明性1

第8回開講日時:
順次公開予定

後半に扱うグラフニューラルネットワークが対象としているグラフデータについて構造なども含めて紹介する。

第9回
グラフニューラルネットワークと説明性2

第9回開講日時:
順次公開予定

グラフニューラルネットワークの基本的な仕組みについて解説する。

第10回
グラフニューラルネットワークと説明性3

第10回開講日時:
順次公開予定

グラフニューラルネットワークで性能が高く、多く使われる手法について紹介する。

第11回
グラフニューラルネットワークと説明性4

第11回開講日時:
順次公開予定

グラフニューラルネットワークで性能が高く、多く使われる手法について紹介する。

第12回
グラフニューラルネットワークと説明性5

第12回開講日時:
順次公開予定

グラフ畳み込みニューラルネットワークの課題点を説明し、その課題を解決する手法について紹介する。

第13回
グラフニューラルネットワークと説明性6

第13回開講日時:
順次公開予定

説明可能性に関する手法についていくつか紹介および解説する。

第14回
[演習] グラフニューラルネットワークと説明性

第14回開講日時:
順次公開予定

第10回から第13回までで扱ったグラフニューラルネットワークおよび説明可能性に関する演習を、Jupyter Notebookを用いて行う。

第15回
深層学習の最新動向紹介

第15回開講日時:
順次公開予定

これまで講義で扱っていない最新の深層学習の話題について紹介する。

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