ニューラルネットワークの層構造に関する問題
問題
ニューラルネットワークの入力層・隠れ層・出力層に関する記述のうち、正しいものを1つ選べ。
解説
ニューラルネットワークは、データを受け取る「入力層」、特徴を抽出して複雑な処理を行う「隠れ層(中間層)」、最終的な予測結果を出す「出力層」の3つで構成されます。
外部(人間やシステム)から直接データを入出力する入力層と出力層は合わせて「可視層(Visible Layer)」と呼ばれます。
ディープラーニングにおいて、隠れ層を深く(多く)すれば表現力は高まりますが、計算量の増加や過学習といったトレードオフがあるため、適切な層数の設計が重要です。
1. 隠れ層を増やすと必ず性能が向上する。
誤り:隠れ層を増やすと表現力は上がりますが、訓練データに過剰に適合する「過学習(オーバーフィッティング)」や、勾配消失、計算量増加のリスクが高まるため、必ず性能が向上するわけではありません。
2. 入力層はデータを受け取る層であり、可視層とも呼ばれる。
正しい:入力層(データを外から受け取る)と出力層(結果を外へ出す)は、外部から観測可能なため「可視層(Visible Layer)」と呼ばれます。
3. 出力層は特徴抽出を行う層である。
誤り:データから複雑な特徴を抽出する役割を担うのは「隠れ層(中間層)」です。出力層は抽出された特徴をもとに最終的な判断(分類など)を行います。
4. 隠れ層は外部から直接観測できる層である。
誤り:隠れ層は入力層と出力層の間に挟まれており、外部からはその処理内容や状態を直接観測できないため「隠れ(Hidden)」層と呼ばれます。
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