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架空のポケモンを作ろう!(13)

生成AIを使おう!

2024.05.13

 生成AIで架空のポケモンを作るシリーズ。草御三家「サクラット」の図鑑説明文を作る過程でGPTを作る話になった。

入力:新しいGPTを作るための手順を教えてください

出力(ChatGPT):

新しいGPT(Generative Pre-trained Transformer)モデルを作るためには、以下の主要なステップが含まれます。これは大規模な計算リソースと専門的な知識を必要とするプロセスですが、基本的な手順を理解することは有用です。

  1. データ収集:
    • トレーニングに使用するデータを収集します。これには、テキスト、画像、音声など、モデルが生成したいコンテンツのタイプに依存するデータが含まれます。
    • データは多様でバランスが取れている必要があり、偏りを最小限に抑えることが重要です。
  2. データの前処理:
    • 収集したデータをクリーニングし、使える形式に整えます。これには、不要な文字の削除、データの正規化、トークン化(テキストを小さな部分に分割するプロセス)が含まれます。
  3. モデルのアーキテクチャ設計:
    • どのようなニューラルネットワークアーキテクチャを使用するかを決定します。GPTの場合、トランスフォーマーベースのアーキテクチャが一般的です。
  4. トレーニング:
    • 構築したアーキテクチャを使用して、前処理したデータでモデルをトレーニングします。これには多くの時間と計算リソースが必要です。
    • トレーニング中は、過学習を避けるために、定期的にモデルのパフォーマンスを評価する必要があります。
  5. 評価とチューニング:
    • トレーニングされたモデルをテストデータセットで評価し、そのパフォーマンスを確認します。
    • 必要に応じてモデルのパラメータを調整して、パフォーマンスを改善します。
  6. デプロイメント:
    • モデルが満足のいくパフォーマンスに達したら、実際のアプリケーションで使用するためにデプロイします。

このプロセスは複雑であり、実際の実装には多くの詳細が含まれます。特にデータの収集と前処理、トレーニングプロセスの管理は、成功において非常に重要な役割を果たします。

 そうじゃない。ChatGPT内の機能だからいい感じの答えくれるかと期待してたが、全然違った。ネットをあさるか

 ネットをあさったところ、新しいGPTの作成自体はchatGPTのUIから簡単に作れそうで、GPTに読み込ませる訓練データの作成さえできればやれそうだ。

入力:GPTに読み込ませる訓練データの形式を教えてください。

出力:

GPT(Generative Pre-trained Transformer)のような言語モデルに読み込ませる訓練データの形式は、一般的に以下のように整理されます。これはテキストデータを中心に説明していますが、基本的なプリンシプルは他のタイプのデータにも適用可能です。

  1. テキストデータの選択と収集:
    • モデルが生成するテキストの種類に合わせて、関連するトピックやジャンルのテキストデータを収集します。例えば、ニュース記事、書籍、ウェブサイトのテキストなどがあります。
  2. データのクリーニング:
    • データからノイズを取り除きます。これには、HTMLタグの削除、誤字脱字の修正、不適切なコンテンツのフィルタリングなどが含まれます。
  3. トークン化:
    • テキストを小さな単位(トークン)に分割します。トークンは単語、サブワード、または文字レベルであることが多いです。
    • このステップで使用するトークン化のアルゴリズムには、Byte-Pair Encoding (BPE) や SentencePiece などがあります。
  4. 数値化:
    • トークンを数値に変換します。通常、各トークンは語彙表(ボキャブラリー)内の一意のIDに関連付けられます。
    • このプロセスを通じて、モデルはテキストデータを数値のシーケンスとして処理することができるようになります。
  5. シーケンスの形成:
    • トークンの数値化されたリストを特定の長さのシーケンスに整形します。GPTの場合、一般的には数百から数千のトークン長のシーケンスが使用されます。
    • 長いドキュメントは複数のシーケンスに分割されることがあります。
  6. パディングとバッチ処理:
    • トレーニングの効率を高めるため、シーケンスの長さを統一する必要があります。短いシーケンスはパディングを用いて長さを調整します。
    • 複数のシーケンスをまとめてバッチとして処理します。

これらのステップは、モデルがテキストデータを効果的に学習し、後に自然なテキストを生成できるようにするために重要です。データの質と前処理の方法が、最終的なモデルのパフォーマンスに大きな影響を与えます。

 うーん、だいぶ技術的な話になった。聞き方が悪いな。

入力:生成AIにあるデータベースを読み込ませようと思っています。データベースはどのような形式で提供すればよいでしょうか

出力:

生成AIにデータベースを読み込ませる際には、データの形式や構造を適切に整理することが重要です。以下のステップを参考にして、データベースをAIに適した形式で提供することができます:

  1. データの抽出:
    • データベースから必要なデータを抽出します。SQLクエリを使用して特定のテーブルやカラムからデータを選択することが一般的です。
  2. データのクリーニングと前処理:
    • 抽出したデータをクリーニングして、不要な情報を除去します。これには、欠損値の処理、重複の削除、データ型の統一などが含まれます。
    • データの正規化やスケーリングを行うことで、AIモデルがデータを効果的に処理できるようにします。
  3. データの構造化:
    • AIモデルに読み込ませるためには、データを適切に構造化する必要があります。例えば、テキスト生成AIの場合、データを「質問-回答」形式や「入力-出力」形式に整形すると良いでしょう。
  4. フォーマットの選定:
    • データをAIモデルに提供するためのフォーマットを選定します。一般的なフォーマットには、CSV, JSON, XMLなどがあります。選択したフォーマットは、データの種類とモデルの入力要件に応じて選ぶと良いでしょう。
  5. データの変換:
    • データベースからの生データをAIが処理できる形式(例えば、数値IDやトークン化されたテキスト)に変換します。
  6. データのロードと統合:
    • 変換したデータをモデルがアクセス可能なストレージに保存し、必要に応じてデータをモデルにロードします。
  7. セキュリティとプライバシーの確保:
    • データベースには個人情報や機密情報が含まれている場合がありますので、データを扱う際はセキュリティとプライバシーに注意を払います。

データの形式や構造は、使用するAIモデルの種類によって異なる場合がありますので、モデルのドキュメントやガイドラインを参照して、適切なデータ形式を確認することが重要です。

 回答を理解するための知識も適切な質問を行うための知識もない感じだなこりゃ。方向を変えて、とりあえずデータベース作ってから考えよう。

入力:ネットの特定のウェブサイトから特定の文章をコピペしてデータベースを作成したいと考えています。プログラム作成に最も適した言語を教えてください。

出力:

ウェブサイトから特定の文章を抽出してデータベースに保存するためのプログラムを作成する際、最も適したプログラミング言語はPythonです。Pythonは以下の理由で広く推奨されます:

  1. 豊富なライブラリ:
    • Pythonには、ウェブスクレイピングに特化した強力なライブラリが多数あります。Beautiful SouplxmlはHTMLやXMLのデータを解析するのに便利で、Scrapyはより複雑で高度なウェブスクレイピングプロジェクトに適しています。
    • データベース操作には、SQLAlchemy(SQLデータベースとのやりとりを抽象化するライブラリ)やpymysql(MySQLデータベース用のPythonライブラリ)、sqlite3(SQLiteデータベースとの統合をサポート)などがあります。
  2. 読みやすさとシンプルさ:
    • Pythonのコードは読みやすく、理解しやすいため、プログラムのメンテナンスが容易です。また、シンプルな構文により、開発プロセスが迅速かつ効率的に進行します。
  3. コミュニティとサポート:
    • Pythonは非常に人気があり、活発なコミュニティを持っています。これにより、問題解決に役立つリソースやサンプルコードが豊富にあります。
  4. 汎用性:
    • Pythonはウェブスクレイピングだけでなく、データ分析、機械学習、自動化、ウェブ開発など、多岐にわたる用途で使用されています。

これらの特性により、Pythonはウェブスクレイピングとデータベース管理のタスクに非常に適しています。Pythonを使用してスクレイピングする基本的なコードの例は次のとおりです:

import requests
from bs4 import BeautifulSoup
import sqlite3

# ウェブページからデータを抽出
url = "https://www.example.com"
response = requests.get(url)
soup = BeautifulSoup(response.text, 'html.parser')

# 特定の要素を抽出
text_data = soup.find_all('p')  # <p>タグのテキストを全て抽出

# SQLiteデータベースに接続
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()

# データベーステーブルを作成
c.execute('''CREATE TABLE IF NOT EXISTS texts (content TEXT)''')

# データをデータベースに保存
for text in text_data:
    c.execute("INSERT INTO texts (content) VALUES (?)", (text.text,))

# 変更をコミットし、接続を閉じる
conn.commit()
conn.close()

 さっぱりわからん。わからんままにコピペして使ってみるのも手だが、エラーの原因理解できなくて振出しに戻りそうだし、多用は学習してから試してみるか。

入力:このコードを理解するために必要な知識は BeautifulSoup、sqlite3 でしょうか

出力:

はい、そのコードを理解し、効果的に使用するためには、BeautifulSoupsqlite3に関する知識が必要です。ただし、コード全体の流れを把握するためには、他にもいくつかの要素についての理解が必要です:

  1. BeautifulSoup:
    • HTMLやXMLファイルからデータを抽出するためのライブラリです。このライブラリを使うことで、特定のHTMLタグや属性に基づいてコンテンツを簡単に抜き出すことができます。
  2. sqlite3:
    • SQLiteデータベースを操作するためのPythonのライブラリです。データベースとの接続、テーブルの作成、データの挿入、クエリの実行などが行えます。
  3. requests:
    • PythonでHTTPリクエストを送信するためのライブラリです。この例では、requests.get()を使用して特定のURLからウェブページの内容を取得しています。
  4. Pythonの基本構文:
    • 変数、ループ、条件分岐、関数定義など、Python言語の基本的な構文についての知識が必要です。
  5. HTMLの基本:
    • ウェブページの構造を理解し、BeautifulSoupを使用して特定の要素を正確に抽出するためには、HTMLタグと属性についての基礎知識が必要です。

これらの要素を学ぶことで、ウェブスクレイピングとデータベース管理のスキルを向上させ、より複雑なプロジェクトに対応できるようになります。それぞれのライブラリや技術については、公式ドキュメントやオンラインチュートリアルが豊富にありますので、これらを活用して学習を進めることができます。

入力:これら5つを学ぶ場合、どの順番で学ぶのがおすすめですか

出力:

これらのスキルや知識を効果的に学ぶためのおすすめの順序は、基本から始めて徐々に応用へ進む方法です。以下の順番で学ぶことを提案します:

  1. Pythonの基本構文:
    • まずはPythonの基本から始めることが重要です。変数、データ型、制御構造(if文、forループなど)、関数の定義といった基礎を固めます。これは他のすべての学習の基盤となるため、しっかりと時間をかけて理解を深めましょう。
  2. HTMLの基本:
    • HTMLはウェブページの構造を記述するためのマークアップ言語です。ウェブスクレイピングを行うには、HTMLのタグ、属性、DOM(Document Object Model)の概念を理解する必要があります。これにより、どのようにウェブページが構築されているかを理解し、必要なデータを抽出するポイントを見つけることができます。
  3. requests:
    • Pythonでウェブページのデータをプログラムに取り込む方法を学びます。requestsライブラリを使用して、ウェブページからコンテンツを取得する基本的な方法を習得します。これには、GETリクエストの送信やレスポンスの扱い方が含まれます。
  4. BeautifulSoup:
    • requestsで取得したHTMLデータから特定の情報を抽出する方法を学びます。BeautifulSoupを使ってHTMLを解析し、必要なデータを取り出す技術を習得します。これはウェブスクレイピングの中心的なスキルです。
  5. sqlite3:
    • 最後に、データベースにデータを保存する方法を学びます。sqlite3ライブラリを使用して、PythonからSQLiteデータベースを操作する基本的な方法(データベース接続、テーブルの作成、データの挿入、クエリの実行)を習得します。

これらの技術を順番に学ぶことで、段階的にウェブスクレイピングとデータベース管理の全体像を構築できるようになります。各ステップで得た知識を活かし、次のステップへ進む準備を整えることができます。各トピックにはオンラインのリソースやチュートリアルが豊富にあるので、それらを活用して学習を進めていくと良いでしょう。

 道筋は定まった。Pythonは前にやったからHTMLから。なんか2~5やり終わる頃にはなんで勉強しようとしたか忘れてそうだ。

次回に続く

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