E資格～模擬試験～ 2024年10月31日2024年11月3日 ailearn 1. 「教師なし学習」でよく使用される次元削減手法はどれですか？ 主成分分析（PCA） K-近傍法 逆強化学習 サポートベクターマシン（SVM） None 2. 正則化が効果を発揮する場面はどれですか？ データセットが大規模であり、過学習のリスクが低い場合 モデルが過小適合している場合 損失関数が適切に収束していない場合 訓練データが少なく、モデルが過学習する場合 None 3. モデルの汎化性能を高めるために使用される「ラベルスムージング（Label Smoothing）」の主な効果として正しいものはどれですか？ 学習データのラベルにノイズを追加し、モデルの確信度を下げることで過学習を防ぐ ラベルを拡張してデータセットを増やす ラベルの不確実性を減らし、モデルの信頼性を高める 出力層のニューロン数を減らす None 4. 物体検出モデルのトレーニングにおいて、精度向上のために「ハードネガティブマイニング」が使用される理由は何ですか？ モデルのパラメータ数を削減するため 学習データの一部を無視するため モデルが誤検出しやすい難しいネガティブ例を重点的に学習するため ネガティブ例を削除して学習を効率化するため None 5. 情報量の単位として「ビット」が使われる理由は何ですか？ 2つの可能な結果を区別するのに必要な情報量が1ビットだから 情報の量を測定するための物理的単位であるため 情報の伝送速度を示す指標であるため 情報源のエントロピーを表すため None 6. 「Global Average Pooling」が用いられる目的は何ですか？ 全結合層をなくし、モデルの過学習を防ぐ 入力データを正規化する モデルの計算コストを増やす 活性化関数を調整する None 7. シャノンの定理に基づき、ある通信路の容量が C = 10 kbps、信号対雑音比 (SNR) が 30 dB であるとき、この通信路の帯域幅はおよそどれですか？ 500 Hz 1 kHz 2 kHz 5 kHz None 8. Transformerにおける「ポジショナルエンコーディング」の役割は何ですか？ シーケンス全体を圧縮する 時系列データの位置情報を反映させる 勾配消失を防ぐ モデルの出力を正規化する None 9. セマンティックセグメンテーションにおいて、評価指標として使用される「IoU（Intersection over Union）」とは何を表しますか？ 予測された領域と正解領域の重なり具合を評価する指標 画像の解像度を表す指標 モデルの精度を評価する指標 計算コストを表す指標 None 10. 順伝播型ネットワークでのバッチ正規化（Batch Normalization）の主な効果は何ですか？ 訓練データの正規化を行い、データの分布を揃える 各層の出力を正規化し、学習の安定性を向上させる モデルの過学習を防ぐ モデルの重みをランダムに初期化する None 11. ドロップアウト率が高すぎると、どのような影響がありますか？ モデルが過学習しやすくなる ニューロンが過度に活性化する モデルが十分に学習できなくなる モデルの汎化性能が向上する None 12. エッジコンピューティングが通信コスト削減に寄与する理由は何ですか？ すべてのデータをクラウドに送信するから クラウド側で計算を行い、デバイスに結果を返すから データをエッジデバイスで処理し、クラウドへの送信データ量を減らすから 大量のデータを一度に送信するから None 13. CNNにおいて、学習中に重みを更新する手法として一般的に使用されるのはどれですか？ 勾配降下法（Gradient Descent） k-meansクラスタリング 主成分分析（PCA） サポートベクターマシン（SVM） None 14. VAEが生成したデータがGANに比べてリアルさで劣る理由は何ですか？ GANは識別器を用いるため、VAEよりも高品質な生成が可能 VAEは再パラメータ化トリックを使用していないため GANはオートエンコーダを使用していないため VAEはデータの分類に特化しているため None 15. 物体検出において、1枚の画像に複数の物体を検出する手法として、最もよく使われる手法はどれですか？ YOLO CNN LSTM RNN None 16. Gated Recurrent Unit（GRU）の特徴として正しいものはどれですか？ 忘却ゲートがない 出力ゲートがない 計算がLSTMより複雑 勾配消失問題を解決しにくい None 17. 畳み込みニューラルネットワーク（CNN）において、畳み込み層の役割は何ですか？ 入力データの次元を削減する 入力画像の特徴を抽出する ノイズを除去する 出力を正規化する None 18. a b c d None 19. 順伝播型ネットワークにおいて、出力層で使用されるソフトマックス関数が持つ主な利点は何ですか？ 2つのクラスのみを処理できる 出力を確率として解釈できるため、多クラス分類に適している 勾配爆発を防ぐ 重みの更新速度を遅くする None 20. 強化学習において、「探索」と「活用」のトレードオフは何を意味しますか？ 環境の状態を更新することと、行動を選択することのバランス Q値を更新することと、報酬を得ることのバランス 新しい行動を試すことと、既に得た知識を利用することのバランス 学習速度を速めることと、計算コストを下げることのバランス None 21. 期待値とは何を意味しますか？ 確率変数の可能な値の中で最も高い値 確率変数が取る可能性のある値の平均値 事象が発生する確率 確率変数が取る値の最小値 None 22. ディープQネットワーク（DQN）の主な特徴は何ですか？ エージェントの方策を直接学習する Q値の更新を行わない ランダムに行動を選択する 深層ニューラルネットワークを用いてQ値を近似する None 23. エッジコンピューティングにおいて、デバイス間の通信の信頼性を確保するために必要な対策として最も適切なものはどれですか？ デバイスの計算速度を上げる ネットワークの冗長化やデータの暗号化 全てのデータをクラウドに送信する ネットワーク帯域を減らす None 24. a b c d None 25. 次のうち、LSTMが通常のRNNに比べて勾配消失問題に対処できる理由として正しいものはどれですか？ LSTMは逆伝播を行わない LSTMは短期的な情報のみを保持する LSTMはゲート機構を利用して、重要な情報を長期的に保持できる LSTMは隠れ層の重みを固定する None 26. ディープラーニングモデルを大規模データセットでトレーニングする際にクラウド環境を選択する利点として適切なものはどれですか？ 必要に応じて計算リソースをスケールアップ・スケールダウンできる ローカル環境での計算が常に速い インターネット接続が不要になる ストレージ容量を減らすことができる None 27. 強化学習において、報酬を割り引くために使用される値は何ですか？ 学習率 割引率（Discount Factor, γ） 方策（Policy） 探索パラメータ None 28. ある通信路で、信号対雑音比 (SNR) が 20dB、帯域幅が 2kHz であるとき、シャノンの通信路容量はおよそどれですか？ 20 kbps 26.6 kbps 13.3 kbps 40 kbps None 29. Transformerの「Feedforward Neural Network」部分は何を行いますか？ データを圧縮する 各トークンの自己注意後の表現をさらに変換し、次の層に渡す 各トークンの位置情報を埋め込む 勾配をクリッピングする None 30. 機械学習における「バイアス-バリアンストレードオフ」とは何ですか？ モデルの複雑さとデータの量に関するトレードオフ 訓練データとテストデータのサイズのバランス モデルの誤差のうち、バイアスとバリアンスをバランスさせる必要がある現象 モデルのパラメータと予測性能のバランス None 31. Transformerモデルで使用される「自己注意（Self-Attention）」機構の役割は何ですか？ シーケンス内の全ての単語に均一な重みを割り当てる 各単語の相対的位置関係を強調する 各単語がシーケンス内の他の単語とどのように関連するかを捉える 各単語をランダムにシャッフルする None 32. 情報圧縮におけるハフマン符号の役割は何ですか？ データのエントロピーを減らす データを効率的に符号化するために最適な可変長符号を生成する データを復元する データをランダムに並べ替える None 33. ディープQネットワーク（DQN）における「ターゲットネットワーク」の役割は何ですか？ 行動選択の速度を向上させるために使用される 報酬を増加させるために使用される 方策を変更するために使用される Q値の計算を安定化させるために使用される None 34. セマンティックセグメンテーションにおいて、「DeepLab」モデルの特徴は何ですか？ 単純なCNNを使用している 空間的ピラミッドプーリング（SPP）を採用し、異なるスケールでの特徴抽出を行う 全結合層を多用する モデルの深さが浅い None 35. セマンティックセグメンテーションの評価において、精度を高めるための一般的な前処理手法として適切なものはどれですか？ データの正規化 モデルの再訓練 ピクセル値のランダムシフト デコーダーの再設計 None 36. 自己教師あり学習の代表的な手法「SimCLR」の特徴は何ですか？ ラベル付きデータを用いてモデルを訓練する 入力データに対して異なる拡張を施し、コントラスト損失を用いて特徴を学習する 生成モデルを用いてデータを生成する 逐次データを用いてリアルタイムに学習を行う None 37. シャノンの通信理論における「通信路容量」とは何ですか？ 通信路で誤りなく伝送できる最大のデータ量 通信路で送信できる最大のエントロピー 通信路で使用できる最大の帯域幅 通信路の信号対雑音比 None 38. 機械学習における「過学習」とは何ですか？ 訓練データに対してモデルが過剰に適合し、新しいデータに対しては性能が低下する現象 モデルが十分に訓練されていない現象 データが不足している状態 訓練データとテストデータが同じ場合にのみ発生する現象 None 39. セマンティックセグメンテーションにおける「ダウンサンプリング」とは何ですか？ 画像の解像度を高めること 画像の次元を増加させること 画像をスケールアップすること 画像の特徴を圧縮し、情報を要約すること None 40. 「RNN（Recurrent Neural Network）」が自然言語処理においてよく使用される理由として正しいものはどれですか？ 単語の順序を無視する 計算コストが非常に低い シーケンスデータを処理でき、過去の情報を保持できる 単語の関係性を学習できない None 41. アクセラレータとして最も一般的に使用されるデバイスはどれですか？ GPU（Graphics Processing Unit） HDD（Hard Disk Drive） SSD（Solid State Drive） NIC（Network Interface Card） None 42. 次のうち、データ拡張を行う際に最も適切なシナリオはどれですか？ 学習データが非常に多い場合 学習データが少なく、汎化性能が低い場合 モデルが過学習をしていない場合 パラメータが多い場合 None 43. セマンティックセグメンテーションにおける「U-Net」の特徴は何ですか？ 画像分類に特化したネットワーク ピクセルレベルのセグメンテーションを行うネットワーク 画像の解像度を下げるためのネットワーク 時系列データを扱うネットワーク None 44. 次のうち、Wasserstein GAN（WGAN）の目的は何ですか？ GANのモード崩壊問題を完全に解決する GANの学習の安定性を向上させ、生成データの質を高める GANのトレーニング時間を短縮する VAEと統合するための手法を提供する None 45. 順伝播型ネットワークで使用される活性化関数の役割は何ですか？ 重みを更新するため 非線形性を導入し、モデルに複雑なパターンを学習させるため モデルの重みを初期化するため 入力データを正規化するため None 46. エッジコンピューティングの利点として正しいものはどれですか？ データ処理の遅延を減らす データの安全性を低下させる データの送信コストを増加させる すべてのデータをクラウドに集約する None 47. 開発環境において、「バージョン管理システム」として最も広く使用されているツールはどれですか？ Docker VirtualBox Git Jupyter Notebook None 48. エントロピー H(X) = 2.5 のとき、この情報源の平均情報量はどれですか？ 2.5ビット 5ビット 10ビット 1.25ビット None 49. a b c d None 50. 次のうち、ブースティングにおける勾配ブースティング（Gradient Boosting）の主な特徴として最も適切なものはどれですか？ 勾配消失問題を解決する モデルのパラメータ数を削減する データセットの拡張を行う 前のモデルの予測誤差を利用して次のモデルを改善する None 51. リカレントニューラルネットワーク（RNN）で頻繁に使用される勾配消失問題とは何ですか？ パラメータが増加しすぎる問題 勾配が大きくなりすぎる問題 誤差が伝播しない問題 勾配が非常に小さくなるため、学習が進まない問題 None 52. 「マルチエージェント強化学習」における課題の一つはどれですか？ 他のエージェントとの相互作用により、環境が動的に変化する エージェントが報酬を得られない場合がある エージェントが単独で行動し続けること 環境が静的であること None 53. セマンティックセグメンテーションモデルにおいて、Skip Connectionを導入することによる効果として正しいものはどれですか？ モデルの計算負荷を増加させるが、精度は変わらない モデルの精度を向上させ、詳細な特徴を保持する モデルの学習速度が著しく低下する 全結合層を追加する必要がある None 54. 次のうち、BERTやGPTなどの事前学習済みモデルを特定のタスクに適応させるための技術はどれですか？ ドメイン適応 ファインチューニング クロスバリデーション データ拡張 None 55. 次のうち、Transformerが従来のSeq2Seqモデル（RNNベース）に比べて優れている点として正しいものはどれですか？ 時間的依存性が強くなる 全てのシーケンスを逐次処理する モデルのサイズが小さい 長いシーケンスでも並列処理が可能である None 56. 次のうち、アクセラレータを使用することで予想される課題として最も適切なものはどれですか？ ストレージ容量が増える 専用のプログラミングスキルが必要になる場合がある ネットワーク速度が低下する 汎用性が高くなりすぎる None 57. 画像認識における「転移学習」の利点として正しいものはどれですか？ 学習をゼロから行う モデルの構造を変更する 学習率を高める 少ないデータでも高い精度を実現できる None 58. 分散処理の「フォールトトレランス」とは何ですか？ データをバックアップするための技術 データの保存容量を増やす技術 システムが障害発生時でも処理を継続できる能力 ネットワークを冗長化する技術 None 59. 次のうち、「Proximal Policy Optimization（PPO）」の特徴として最も適切なものはどれですか？ 方策の更新を制御し、過度な更新を防ぐ 経験再生を使用して効率的に学習する 確率的な行動選択を行わない データのバッチサイズを動的に変更する None 60. 強化学習の「オフポリシー学習」とは何ですか？ エージェントが同じ行動を繰り返す学習 エージェントがリアルタイムで行動を修正する学習 エージェントが現在の方策に従わずに学習すること エージェントが報酬の割引率を調整する学習 None 61. 次のうち、RNNの代表的なアプリケーションはどれですか？ 画像分類 音声認識 コンピュータビジョン 強化学習 None 62. 次のうち、RNNの一種ではないものはどれですか？ LSTM GRU Transformer Bidirectional RNN None 63. 「コントラスト学習（Contrastive Learning）」の目的は何ですか？ データの類似度を最大化し、異なるデータ間の距離を広げる 報酬を最大化するようにエージェントに行動を学習させる ラベル付きデータから分類器を訓練する 複数のモデルを比較して最適なモデルを選択する None 64. ディープラーニング環境において、仮想環境「Docker」を用いる際に、GPUを使用するために必要なセットアップはどれですか？ Dockerコンテナ内でJupyter Notebookをインストールする Dockerコンテナを使ってPythonパッケージを管理する Dockerコンテナ内でNVIDIAのCUDAおよびnvidia-docker2プラグインをインストールする Dockerコンテナを使ってAnacondaをインストールする None 65. 平均 μ=0、標準偏差 σ=1 の標準正規分布の範囲 [-2, 2] に含まれる確率は約何%ですか？ 68% 95% 99.7% 50% None 66. ニューラルネットワークの学習において、バッチ正規化が勾配消失問題を軽減する理由は何ですか？ 重みの初期化を改善するため 学習率を動的に調整するため 各層の出力を正規化し、勾配が適切に伝播するため 出力層の活性化関数を変更するため None 67. SSD（Single Shot Multibox Detector）の主な利点は何ですか？ RPNを使用しないことで、物体検出が高速である 精度が非常に高いが、速度は遅い バウンディングボックスの候補が少ないため、計算負荷が低い 一度に1つの物体しか検出できない None 68. バッチ正規化（Batch Normalization）の効果として最も適切なものはどれですか？ モデルのトレーニングを安定化させる 勾配消失問題を完全に防ぐ 過学習を防ぐために学習データを削減する 学習率を低下させる None 69. 分散処理システムにおける「データパーティショニング」の目的は何ですか？ データを一箇所に集約して保存する データを圧縮して保存する データの一貫性を保証する データを複数のノードに分割して保存し、負荷を分散する None 70. ドロップアウト（Dropout）の役割は何ですか？ モデルの精度を向上させるためにニューロンを追加する モデルの重みをランダムに変更する ニューロンをランダムに無効化することで、過学習を防ぐ 重みを初期化する None 71. エッジコンピューティングにおける「フォグコンピューティング」との違いとして正しいものはどれですか？ フォグコンピューティングはエッジデバイスよりも上位のネットワーク層で処理を行う フォグコンピューティングはクラウドのみで処理を行う フォグコンピューティングはエッジデバイスを使用しない フォグコンピューティングはすべての処理をローカルで完結する None 72. 「LSTM（Long Short-Term Memory）」がRNNに比べて優れている点は何ですか？ 計算速度が速い 単語の出現頻度を学習できる 長期的な依存関係をより効果的に学習できる テキストの分類を効率化する None 73. 分散処理システムにおける「リーダー選出アルゴリズム」として正しいものはどれですか？ データの圧縮を行うアルゴリズム ノード間のデータ転送を最適化するアルゴリズム データベースのクエリを最適化するアルゴリズム PaxosやRaftなどの合意アルゴリズム None 74. 深層強化学習において、次元削減技術が導入される理由として正しいものはどれですか？ 状態空間が高次元である場合、効率的に学習するため 行動空間が不確実な場合、行動選択を高速化するため 方策の更新頻度を増加させるため 報酬をより多く得るため None 75. L2正則化の効果として正しいものはどれですか？ 小さなパラメータをゼロにする モデルの複雑さを抑える パラメータに対するペナルティを与える モデルの精度を向上させる None 76. 自然言語処理において「Attention Mechanism」の役割は何ですか？ 単語の重要度を測定し、重要な単語に焦点を当てる 単語の出現頻度を学習する 文全体の長さを調整する 文章の要約を行う None 77. 次の中で、GRUとLSTMの主な違いとして正しいものはどれですか？ GRUはLSTMに比べてゲートの数が多い GRUは計算コストがLSTMよりも高い GRUは勾配消失問題に弱い GRUは出力ゲートを持たない None 78. 順伝播型ネットワークにおいて、バイアスユニットの役割は何ですか？ 入力データのスケールを調整する モデルの複雑さを減らす 関数のオフセットを調整し、モデルがより多様な入力に対応できるようにする モデルの学習速度を向上させる None 79. ディープラーニング環境をクラウド上で効率的に運用するためのベストプラクティスはどれですか？ すべての計算をローカルマシンで行う GPUを搭載したインスタンスを使用し、必要に応じてスケールアウトする クラウド上でCPUのみを使用して計算する 固定されたインスタンスを使用し、スケールアウトは行わない None 80. 次のうち、Python環境におけるパッケージ管理ツールとして最も広く利用されているものはどれですか？ Maven pip NPM Gradle None 81. 分散処理システムでの「レプリケーション」の目的は何ですか？ データの可用性と耐障害性を高めるために、データを複数の場所にコピーする データを削除してシステムの負荷を軽減する データを一箇所に集約して処理する データをクラウドに送信する None 82. 複数のプロジェクトで異なるバージョンのPythonやライブラリを利用する場合、どのような環境構築手法が推奨されますか？ すべてのプロジェクトで同じ環境を使い回す システム全体にすべてのライブラリをインストールする 各プロジェクトで同じライブラリのバージョンを強制的に使用する 各プロジェクトごとに仮想環境を作成し、依存関係を分離する None 83. 順伝播型ネットワークにおいて、ReLU関数が活性化関数として好まれる理由は次のうちどれですか？ 負の値に対しても出力があるため すべての出力が1になるため モデルの重みを正規化するため 勾配消失問題を軽減できるため None 84. CNNの「畳み込みフィルタの数」を増やすと、モデルにどのような影響がありますか？ モデルの学習速度が大幅に低下する モデルが捉える特徴の種類が増加し、精度が向上する可能性がある モデルが過学習しやすくなる ニューロンが無効化される None 85. Dockerを使った開発環境の構築で、複数のコンテナが相互に通信するために必要な設定は何ですか？ 各コンテナを独立したサーバーとして設定する すべてのコンテナを同じホストで実行する Docker Composeを使ってネットワークを構成する 各コンテナのIPアドレスを固定する None 86. エッジコンピューティングの主な目的は何ですか？ データの処理を中央のクラウドサーバーに依存させる データの処理をエッジデバイスの近くで行い、遅延を減少させる 大量のデータを一括で処理する デバイスの電力消費を増やす None 87. VAEにおいて、潜在空間の次元数を増やすとどのような効果がありますか？ 再構成精度が向上するが、生成データの多様性が低下する 再構成精度が低下し、生成データの多様性が向上する 再構成精度と生成データの多様性が両方とも向上する モデルの計算コストが下がる None 88. 「ブラックボックス攻撃」とはどのようなものですか？ モデルの内部構造を知らずに攻撃を行い、その結果を基にモデルの脆弱性を探る手法 モデルのパラメータを直接変更して攻撃する手法 モデルに対してラベル付きデータを用いて攻撃する手法 モデルの精度を最大化するための手法 None 89. 次のRNNモデルのうち、長期依存の問題を解決するために設計されたモデルはどれですか？ LSTM フィードフォワードネットワーク CNN DNN None 90. 次のうち、Dockerが提供する主な機能はどれですか？ アプリケーションの実行環境をコンテナ化して、再現性の高い開発・運用環境を構築する GPUの計算速度を向上させる クラウドでデータベースを管理する ネットワーク通信を最適化する None 91. 「フェアネス」の確保が特に重要な領域はどれですか？ 医療、金融、司法などの分野 画像分類タスク 音声認識システム ゲームAI None 92. 勾配降下法の「アダグラード（Adagrad）」アルゴリズムが効果的な場合はどれですか？ データのクラス数が非常に多い場合 モデルが深層ニューラルネットワークの場合 クラスごとのデータが均一である場合 特徴量ごとのスケールが大きく異なる場合 None 93. ミニバッチ勾配降下法（Mini-batch Gradient Descent）はどのような手法ですか？ 訓練データ全体を使用して一度に学習する手法 データセット全体を小さなバッチに分割し、それぞれで勾配を計算して学習する手法 データを1つずつ順番に使って学習する手法 勾配を無視して重みを更新する手法 None 94. 回帰分析において、目的変数が連続値である場合、適切な手法は次のどれですか？ ロジスティック回帰 線形回帰 サポートベクターマシン K-最近傍法 None 95. a b c d None 96. 「教師あり学習」とはどのような学習方法ですか？ ラベル付きデータを用いてモデルを訓練する ラベルなしデータを用いてモデルを訓練する 報酬を最大化するようにモデルを訓練する モデルが自律的にデータを生成する None 97. エッジコンピューティングにおける「リアルタイム性」を確保するために重要な要素はどれですか？ データをクラウドに送り、結果を待つこと データを定期的にバックアップすること 大量のデータを一度に送信すること データをエッジデバイスで即時に処理すること None 98. CNNで「データ拡張（Data Augmentation）」を使用する目的は何ですか？ データセットを増やし、モデルの汎化性能を向上させる モデルの計算速度を向上させる モデルの学習率を自動で調整するため ニューロンの数を増やすため None 99. バッチ正規化を使用することで、次のどの効果が得られますか？ モデルの収束速度が速くなる トレーニングデータの必要量が増加する 正則化の効果が薄れる 勾配爆発問題が発生しやすくなる None 100. 「Fine-Tuning（ファインチューニング）」の効果として最も適切なものはどれですか？ モデル全体をゼロから再学習する 事前学習済みモデルを新しいタスクに適応させる 学習データを増加させる モデルのサイズを削減する None Time's up
