俺人〜OREGIN〜俺、バカだから人工知能に代わりに頑張ってもらうまでのお話

俺って、おバカさんなので、とっても優秀な人工知能を作って代わりに頑張ってもらうことにしました。世界の端っこでおバカな俺が夢の達成に向けてチマチマ頑張る、そんな小さなお話です。現在はG検定、E資格に合格し、KaggleやProbSpaceのコンペに参画しながら、Pythonや機械学習、統計学、Dockerなどの勉強中です。学習したことをブログにアウトプットすることで、自分の身に着けていきたいと思います。まだまだ道半ばですが、お時間がありましたら見て行ってください。

TensorFlowで簡単な計算を実行する(Pythonによるスクレイピング&機械学習テクニック)

今回は、DockerでTensorFlowが実行できる環境を構築し、簡単な計算を実行しました。

(TensorFlowを使った機械学習(深層学習)は次回以降に実践していきたいと思います。)

 

TensorFlowは、機械学習の一分野である深層学習を実施するにあたり、大規模な数値計算を実施しやすくするライブラリです。

TensorFlowを導入することで、多次元の行列計算が容易・高速になります。

また、NumpyでできなかったGPUの利用も可能です。

 

今回も Pythonによるスクレイピング&機械学習開発テクニック増補改訂 Scrapy、BeautifulSoup、scik [ クジラ飛行机 ]の第4章を参考にさせていただきながら、取り組んでいます。 

 

今回の環境構築では、Dockerを使いました。

Dockerのインストールについては、以下の記事をご参照ください。

oregin-ai.hatenablog.com

また、Dockerの詳細を勉強したい方は、かめ@usdatascientistさんの「米国AI開発者がゼロから教えるDocker講座」が非常にわかりやすいので、おすすめです。

px.a8.net

 

では、振り返っていきたいと思います。

TensorFlowで簡単な計算を実行する

1.TensorFlowの環境を構築する

まず、DockerHubにログインします。

以下のコマンドを実行するとUsernameとPasswordを聞かれるので、DockerHubで登録したアカウントのUsernameとPasswordを入力します。

(なお、DockerHubのアカウント登録は、こちら→Docker Hub

docker login

f:id:kanriyou_h004:20200628120752p:plain

図1.docker login実行

次に、以下のコマンドを実行して、TensorFlowのDocker imageをダウンロード(pull)します。

docker pull tensorflow/tensorflow

f:id:kanriyou_h004:20200627205347p:plain

図2.docker pullの実行

ダウンロードが完了したら、以下のコマンドを実行して、コンテナを起動します。

(AAロゴがかっこいい!)

docker run -it tensorflow/tensorflow

f:id:kanriyou_h004:20200627205548p:plain

図3.コンテナの起動

TensorFlowのコンテナが起動出来たら、簡単な計算を実行してみます。

2.TensorFlowで簡単な計算を実行する

TensorFlowのコンテ上で、python3を実行します。

python3

f:id:kanriyou_h004:20200627225522p:plain

図4.python3の実行

プロンプトが表示されたらTensorFlowをインポートします。

import tensorflow as tf

f:id:kanriyou_h004:20200627230207p:plain

図5.tensorflowのインポート

次に、add()メソッドを使って足し算を実行します。

数値同士の足し算はもちろん、リスト同士の足し算もできます。

また、square()メソッドを使って2乗を算出したり、reduce_sum()メソッドを使って合計を求めたりもできます。

1点注意事項としては、出力はTensor(Numpyのndarrayのような多次元配列)となり、形状(shape)と、データ型(dtype)を属性情報として持っています。

print(tf.add(1,2))

print(tf.add([1,2], [3,4]))

print(tf.square(5))

print(tf.reduce_sum([1,2,3]))

f:id:kanriyou_h004:20200628002516p:plain

図6.簡単な計算を実行

今回は、機械学習自体には触れませんでしたが、これから実施する深層学習を 実践する上で、避けて通れないTensorFlowの環境を構築しました。

これまで、環境構築は、PCの構成やOSのバージョン、設定、入っているミドルウェアなど、環境依存で悩まされ続けていましたが、Dockerを使うことで、ほんの数行のコマンドで環境構築できてしまうのは、感動です。

 

 今後も、Pythonによるスクレイピング&機械学習開発テクニック増補改訂 Scrapy、BeautifulSoup、scik [ クジラ飛行机 ]で、スクレイピング機械学習開発に取り組んでいきたいと思います。

 

 

 【過去記事】

2019年8月31日(土)にE資格を受験して、合格しました!

E資格対策として勉強の進め方や、参考書などをまとめました。

これから受験される方がいらっしゃいましたらご参考まで。

oregin-ai.hatenablog.com 

 

 2019年3月9日(土)にG検定を受験し、見事合格できました!

受験の体験記や勉強法などを別のブログにまとめました。

これから受験される方がいらっしゃいましたらご参考まで。

g-kentei.hatenablog.com

 【E資格対策に使った参考書】