問82 誤差を逆にたどる学習

ITパスポート 令和8年度 公開問題、全100問のうちの問82。

出典:令和8年度 ITパスポート試験 公開問題 問82

ニューラルネットワークの学習に用いられるバックプロパゲーションで行われていることはどれか。

  1. ア各ノードの重みを調整して,誤差を小さくする。
  2. イ各ノードの重みを調整して,最適な活性化関数を選択する。
  3. ウノードの数を変更して,誤差を小さくする。
  4. エノードの数を変更して,処理速度を高める。
答えと解説を開く

正解はアです。

ニューラルネットワークは、たくさんのノード (人工の神経細胞) をつなぎ、つながりごとの重みで計算の結果が変わる仕組みです。学習では、出した答えと正解との誤差を測り、その誤差を出力の側から入力の側へと逆向きに伝えながら、誤差が小さくなるように各ノードの重みを少しずつ直します。これがバックプロパゲーションです。だから正解はアです。

ほかの選択肢が違う理由

  • イ重みを調整するのは合っていますが、目的は誤差を小さくすることです。活性化関数は、ふつう設計するときに人が決めておきます。
  • ウノードの数は、ネットワークの形として人が決めるものです。バックプロパゲーションが変えるのは重みです。
  • エノードの数を変えるのはバックプロパゲーションの働きではなく、目的も処理の速さではありません。

仕組み

バックプロパゲーションは英語で backpropagation、日本語で誤差逆伝播法と言います。

「答えを出す」「誤差を測る」「重みを直す」を大量のデータで何度も繰り返すことで、ニューラルネットワークは賢くなっていきます。ディープラーニングもこの仕組みで学習します。

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