３章 ニューラルネットワーク

３章　ニューラルネットワーク

■目的

ニューラルネットワークが識別を行う際の処理を学ぶ

■理由

パーセプトロンでは、重みづけを人の手で行う必要があったが、
ニューラルネットワークでは適切な重みパラメータを自動で学習することができるから

■アジェンダ

1.パーセプトロンからニューラルネットワークへ
2.活性化関数
3.多次元配列の計算
4.３層ニューラルネットワークの実装
5.出力層の設計
6.手書き数字認識

■内容

1. パーセプトロンからニューラルネットワークへ

パーセプトロン（単純パーセプトロン）・・・単層で、ステップ関数を活性化関数に用いる
ニューラルネットワーク（多層パーセプトロン）・・・多層で、シグモイド関数などの滑らかな活性化関数を用いる

2. 活性化関数

前提条件：「非線形関数」＝「定数倍じゃない」
理由：多層にする意味がないから

⑴シグモイド関数
・よく使われるやつ
h(x) = 1/{1 + exp(-x)}
　→滑らかなステップ関数

⑵ReLU関数
最近よく使われるやつ
h(x) = x (x > 0)
0 (x <= 0)
→めちゃくちゃシンプル
→max(0,x)

3. 多次元配列の計算

(1)Numpyの多次元配列を使って、効率的に実装する
//3*2の配列：A
A = np.array([[1,2],[3,4],[5,6]])
//2*3の配列：B
B = no.array([[1,2,3],[4,5,6]])
//3*3の配列：C＝A・B
c = np.dot(A,B)

4. ３層ニューラルネットワークの実装

第０層（入力）：X([x1,x2])
バイアス：B1
重み：W１([[w11,w21,w31],[w12,w22,w32]])
第1層(隠れ層)：A1 = np.dot(X,W1) + B1 = [a1,a2,a3]
活性化：Z1 = sigmoid(A1)

バイアス：B2
重み：W２([[w11,w21],[w12,w22],[W31,W32]])
第2層(隠れ層)：A2 = np.dot(Z1, W2) + B2 = [a1,a2]
活性化：Z2 = sigmoid(A2)

バイアス：B3
重み：W３([w11,w21],[w12,w22],[w13,w23])
第3層（最終層）：A3 = np.dot(Z2,W3) + B3
出力：Y([y1,y2]) = identify_function(A3)

#ソースコード：https://github.com/oji-pon/create_DeepLearning_from0

5.　出力層の設計

・回帰問題→恒等関数
・分類問題→ソフトマックス関数
を用いるのが一般的
#ソースコード：https://github.com/oji-pon/create_DeepLearning_from0

#ファイル：softmax.py

6.　手書き数字認識

MNISTデータセットの手書き文字を使って、
手書き数字認識の、推論処理（順方向伝播）を学ぶ
※学習はまだあと、学習が終わった前提で、学習後のニューラルネットを、
"sample_weight.pkl"から呼び出している

・バッチ処理
→　一個のデータをデータ数分呼びだすよりも、
　ひとまとまり（バッチ）にして、大きな配列を一度に計算するほうが、
計算量が少なくて済む

2章 パーセプトロンとは？

オライリージャパン「０から作るDeep Learning」２章を読んだので健忘録として

■目的

　パーセプトロンの基礎知識を学ぶ

■理由

　パーセプトロンはニューラルネットワークの起源となるアルゴリズムだから

■内容

　1. パーセプトロン（perceptron）とは？

複数の信号が入力される
それぞれの信号に、各信号の重要性をしめす重みづけがされる
重みづけ後の信号の合計値が閾値Θを越えれば発火（１を出力）、超えなければ（０を出力）

2. 論理回路

AND,OR,NAND,XORゲートをパーセプトロンを用いて実装する。

コード置き場：https://github.com/oji-pon/create_DeepLearning_from0
ソースコード：Perceptron.py

線形領域：AND,OR,NAND
　→　１層のパーセプトロンで実装可能
非線形領域：XOR
　→　１層では実装不可、２層にすることで可能

層を重ねることで柔軟に表現できる
理論的には２層のパーセプトロンで任意の関数を表現可能
（活性化関数にシグモイド関数を用いる）

機械学習の学習計画

背景

・最近のIT技術の中でももっともホットなテーマである＝話題性

・専門性を身に付けたい＝実用性

・今後ビジネスでも応用され、市場の拡大が期待できる＝将来性

・なんか面白そう

目的

☆エンジニアとしての専門性を高めることで市場価値を高める。

☆AI関連の知識と構築・運用のスキルを活用し会社に貢献する。

学習スケジュール

AI・機械学習分野の全体像をつかむ　・・・・1 week

体系的な知識の習得　　　　　　　　・・・・2 month

付随する必要知識の習得　　　　　　・・・・1 month

実装スキルの習得　　　　　　　　　・・・・2 month

成果物の製作　　　　　　　　　　　・・・・2 month

成果物の目標

実用的な機械学習を用いた分析ツールのリリース

新社会人になったのでFXはじめてみた

こんにちわ、新社会人のおじぽんです。

いよいよ4月1日の入社まであとわずかとなってきました。

１週間ほど前から始まった一人暮らしも、少しづつ慣れてきてamaoznで家電やら家具やらを買いすぎたせいで大量のダンボールの処理に困っています。

今日は、社会人になったら本気で始めようとずっと思っていた、FXの口座を作って実際に取引をしてみたのでそのことについて書こうと思います。

FXとは

まず、FXとはなにかということについて簡単に説明したいと思います。そんなもん知ってるわーい、って方は読み飛ばしちゃってください。

FXとは、Foreign eXchange＝外国為替 の略で正式には、「外国為替証拠金取引」（外国為替証拠金取引 - Wikipedia）といいます。つまり、外国為替の為替レートの変動から利益をえるために取引をするということです。

例えば、１ドル１１０円の時に買って、１２０円の時に売れば差額の１０円の利益が出ます。実際には、レバレッジといって資金の２５倍までの価値の通貨を取引することができますが、その分リスクも高くなります。

口座開設の方法

作りたい口座が決まったらwebから申し込みをします。申し込み自体は、５分ほどで終わりますが、書類が送られてくるのに最短で翌日〜１週間かかります。１週間以内には書面でログインIDやパスワードなどが送られてくるのでそれで完了です。

また口座の開設には運転免許証などの身分証明書の他にマイナンバーカードか通知カードが必要になるのでご注意ください。

どこの口座にするべきか？

僕のオススメのFX口座はSBIFXです。理由としては2点、

①他の口座と比べてスプレッドが一番小さい。

②少額からでも始められる。

まずスプレッドに関して、FXでは完全に確率に任せてランダムで取引を行うと１００%負けます。その理由が、スプレッドです。詳しくは、また別の記事で解説しようと思うので今回は説明を省力しますが、小さければ小さいほど勝率が上がります。

次に、最小取引額ですが、他の口座だと最低1lot=1万通貨というものが多い中SBIは1通貨から取引可能です。なので始めたばかりの初心者に優しいということです。

どうやって注文するのか？

実際の取引の様子のデモがあったので参考にしてください。

WEB NEXT 新規注文（2WAY編）【SBI FXトレード】

結果

お試しでドル円を１０００通貨（約５０００円分）２回ポジションを持ってみました

今のところ合計２０円くらいマイナスになっていますね。

どちらのポジションも、１００円の利益か損失が出たら自動で決済するように注文を入れてあるのでとりあえず放置してみます。

まとめ

・SBIで口座を作った。

・とりあえず取引できるようになった。

もっとちゃんと勉強して、堅実に投資できるようになりたい。

そこそこの大学を卒業したけど手元に残ったのは６１４万円の借金だった話

こんにちは、おじぽんと申します。

先日、５年間かけて通った大学をやっと卒業しました。

この５年間を振り返ってみると、色んなことがあったような、特に何もなかったようななんとも言えない学生生活を送ってきました。

後悔がないと言えば嘘になりますが、普通の人なら４年間で卒業するところを１年延長したわけですから、人生でおそらく１度きりの大学生活を十分すぎるほどに満喫出来たことは良かったのではないかと思います。

 ただ、ひとつ気掛かりなことがあるとすれば、タイトルにもある通り僕の手元に残った６１４万円の借金です。

今日は、自戒と反省の意を込めて、この６１４万円という借金がどのようにして生まれたのかということについてお話ししていきたいと思います。

またこの先、記事として公開するのを躊躇するほど堕落した私の金銭事情が書かれています。読むだけで不快感を感じる可能性もあるので、そのような場合はそっとブラウザを閉じることをお勧めします。

この記事が、現役大学生の方や、これから大学進学を目指している方にとって少しでも参考になれば幸いです。

６１４万円の借金の内訳

まず、この６１４万円を誰から借りたのかということですが、これは全て私の母親及び父親への返済義務があるお金になっています。

その内訳は、

①　クレジットカードの返済のために借りたお金：２０万円

②　消費者金融で借りたお金の返済：１０万円

③　交遊費として借りたお金：３２万円

④　サークル活動をしていた際に借りたお金：３０万円

⑤「４年分の国立大学の学費」と「５年分の私立大学の学費」の差額：５２２万円

となっています。

では１つ１つ細かくみていきます。

クレジットカードの返済：２０万円

この２０万円は一度に借りたものではなく、１０万円を２回借りたものです。ちなみに、２回目に借りた時にクレジット機能付きのキャッシュカードは解約しました。

利用用途としては、主に遊びに行った際に一緒にいる人の分もカードで支払うことで現金を錬成することに利用していました。

在学中は、派遣やアルバイトで収入がある時期もあったのですが、一番長く続けたもので半年程度だったため、基本的に常に金欠状態に陥っていました。アルバイトするときは、週３〜４くらいで入っていたので、だいたい月１０万円ほど給料があったのですが、そのほとんどはカードの返済に消えます。そして、学業やサークルが忙しくなるとバイトをやめて、またクレジットカードで生活するということを繰り返していました。

今考えるとシフトを減らして、長期的に続けられるアルバイトをして、安定した収入から計画的にお金を使うべきであったと思います。

消費者金融の返済：１０万円

２回目に親にクレジットカードの返済をしてもらった際に、クレジット機能を停止したのですが、あろうことか、そのあとは消費者金融でお金を借りるようになりました。

本末転倒とはこのことです。

初めは、生活費の１万円からでした。バイト代が入ったらすぐ返済するつもりでした。しかし、一度借りてしまうと消費者金融からお金を借りるという感覚はもうなくなってしまいました。ATMからお金を引き出すのと同じ感覚で、もう１万、なくなったらもう１万。半年ほどで気づいたら限度学の１０万円になっていました。

さすがの僕も、「消費者金融にお金を返したいから１０万円貸してくれ」とは親には言えず、月々の最低返済学である４０００円を派遣のバイトをやったりして毎月なんとか返済し続けていました(ちなみに、４０００円のうち元金に充てられるのは２５００円程度で残りは利子です)。

しかし、ある月うっかり返済を忘れてしまい実家に消費者金融の請求書が送付されてしまったため親に借金がばれることになります。家族会議が開かれ、こっぴどく叱られましたが、ありがたいことに１０万円全て親に建て替えて頂きました。

消費者金融は、一度カードを作ってしまうとあとはコンビニのATMなど、どこでもお金を引き出せるようになってしまうので緊急時には非常に助かる反面、お金を借りているという感覚がなくなってしまう非常に恐ろしいものです。特に、毎月の返済額は１０万円借りても４０００円程度の返済で永遠に借り続けることができるため、元金が一向に減らないという、俗に言う「リボ地獄」という状態になる可能性が非常に高いです。

現役大学生の方、これから大学生になる方は是非私の教訓を生かして消費者金融及び学生ローンなどそのような類のものには手を出さないことを強くお勧めします。

交遊費：３２万円

ここまで読んで頂いた方は薄々感じているかもしれませんが、クレジットカードの返済や消費者金融の返済を親に建て替えてもらうなど、一般的な家庭環境と比べてもかなり甘やかされてきた方なのではないかと自覚しています。

大学の友達と旅行に行く際も事前に伝えておけば、いくらかお金をくれることも多々ありました。この交遊費３２万円は、そんな私に甘い親でさえちょっと遊びすぎじゃないかということで、無償でくれるのではなく返すから貸して欲しいということで借りた金額です。

５年間で合計３２万円ですがその大半は、卒業旅行として海外に行った際に借りたものです。

サークル活動費：３０万円

この春から大学生になろうという方は、どんなサークルに入ろうかなど、色々と思いを巡らせていらっしゃる時期かと思います。

一つこんな私から忠告しておきたいのが、自分が入ろうとしているサークルは一体年間でどれくらいお金がかかるんだろうということもサークル選びの一つの重要なポイントである、ということです。

サークルにかかるお金は、部費や入会金だけではありません。私が所属していたサークルは年に２回、７日間の春合宿と夏合宿があり参加費が７万円ずつかかりました。その他にも１泊程度の新歓合宿、同期合宿などがあり、夏には海に行き、冬にはスノボやクリスマスパーティーをしたりなどいろんな楽しいイベントがあります。

新入生からしたらとても魅力的に見えるかもしれません。しかし、内側から見たサークルはそのようなキラキラしたものだけではありません。これらのイベントは上級生が下級生の分も多くお金を払っていることで成り立っているものばかりで、上級生はサークルを盛り上げるために自主的にそのようなことをやっています。もしくは、毎年やっていることなのでそうせぜるを得ない空気感になっていることがあります。

そして、その上級生の中にはそのような大金は支払うことができず友人やサークル自体に借金をしている人も多くいるはずです。その場合は、サークルを引退したあと、あるいは社会人になったあともサークルに借金を返すことになります。

私の場合は、その借金を返す先がサークルではなく、お金がないときはその都度親に借りていたので親になりますが、その金額が３０万円です。おそらくサークルに所属していた３年間で、飲み会なども含めると１５０万円くらいはかかったのではないでしょうか。

「４年分の国立大学の学費」と「５年分の私立大学の学費」の差額：５２２万円

最後に、学費です。

金額的には６１４万円のほとんどが学費ということになります。

なぜ国立大学と私立大学の差額なのかというと、元々大学受験の際に金銭的な面で私立は厳しいから国立に行きなさいと言われていたのですが、残念ながら国立に落ちてしまったので私立に行くことになりました。

その際に、奨学金を借りるつもりだったのですが利子がついてしまうことや奨学金による自己破産の問題が話題になっていたことで結局借りなかったという経緯があります。

奨学金を毎月１２万円４８ヶ月借りた場合の総返済金額が約６３８万円だそうなので、５２２万円で安く済んでよかったのかもしれませんが、そもそももっとちゃんと勉強して国立に行っておけば支払う必要のなかったものです。ちなみに国立大学が年間５０万円なのに対しと私立大学の学費はおよそ１８０万円なので、その差は年間約１３０万円です。もし、これを読んでる受験生がいれば速やかにブラウザを閉じて勉強しましょう。

最後に

ここまで、長々とお付き合いいただきありがとうございました。

以上が春から新社会人となる僕が抱える借金の全てです。

ということで、今日からここ、はてなブログで借金返済生活をスタートしていきたいと思いますので、読者登録ボタンをポチッと押していただけるとやる気が出ます。よろしくお願いします。

じゃあ今日はこの辺で