1級
専門分野に特化したをゼロから完成させ、他人が再現できる形で残します。
受験資格
2級資格の取得から1年が経過すると受験できます。
必須プログラミング言語
5級から1級まで、全ての級の共通必須です。
Shell Scripting
人工知能を作り、動かすコンピューターを扱うための土台となる言語です。
この資格が試すのは、人工知能をゼロから作ることです。その作業はで行われます。データを取ってくる、を走らせる、結果を移す、をに載せる。どれもから始まります。モデルをどの言語で書いても、それを動かし、部品をつなぎ、仕事を自動化するのはです。だから5級から1級まで、すべての級でシェルスクリプトが必須です。（ブラウザやアプリで人工知能を使うだけならターミナルはいりません。作るには必要です。）
シェルプログラミングを学ぶ全級共通の問題
人工知能を完全にゼロから自分で作ろうとしています。どのように作るか設計してください。
5級から1級まで同じ問題が出されます。変わるのは答えに求められる深さと、問題に加わる制約条件です。
何を学ぶか
- 数学演算や音楽制作といった専門分野の要求を設計に織り込む。
- 既成の道具に頼らず、中核を最初から作る。
- 他人が引き継いで作れる文書を書く。
どう評価されるか
- 専門分野の要求を実際に満たしたか
- 中核をゼロから自分で作ったか
- 文書だけで他人が再現できるか
試験の構成
一次は会場での筆記、二次は面接と実技です。どちらも同じ問題を使います。
指定された会場で行います。答案用紙に手書きで解答します。設計を言葉にできるかを見ます。
試験官と設計について面接したうえで、実際にを作ります。紙の上の計画が本当に動くかを見ます。
予想問題
本試験では、上の全級共通の問題が一つだけ出ます。下の20問は、その設計を書く前に知っておきたい言葉・名前・事実を確かめる予想問題です。どれも正解が一つに決まっている短答式なので、説明を読んで答えを書いたら、正解を開いて答え合わせをしてください。公式の問題ではありません。
一から — 数学
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1
ニューラルネットワークが出した点数のリストを、どれも0と1の間で、合計が1になる確率に変える関数を何といいますか？
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正解 ソフトマックス（Softmax）
言語モデルは最後にソフトマックスで、次のトークンの候補ごとの確率を出します。
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2
分類モデルで、正解の確率の対数をとってマイナスを付けた値で、正解に低い確率を与えるほど大きくなる損失関数を何といいますか？
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正解 交差エントロピー（Cross-Entropy）
正解の確率が1なら損失は0で、0に近づくほど損失はとても大きくなります。
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3
合成関数の勾配を、外側の関数の勾配と内側の関数の勾配を掛けて求める微分のルールで、誤差逆伝播法の数学的な土台になっているものを何といいますか？
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正解 連鎖律（Chain Rule）
ニューラルネットワークは層が関数のように何重にも合成されたものなので、連鎖律を層ごとにくり返して勾配を求めます。
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4
トランスフォーマーで、トークンの順番の情報を入れるために埋め込みに足す値を何といいますか？
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正解 位置エンコーディング（Positional Encoding）
アテンションだけではトークンの順番が分からないので、何番目の位置なのかを数として足してあげます。
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5
学習中に一部のニューロンをランダムに止めて、モデルが特定のニューロンに頼りすぎないようにする、過学習を防ぐ方法を何といいますか？
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正解 ドロップアウト（Dropout）
止めるのは学習のときだけで、推論のときはすべてのニューロンを使います。
専門分野 — 数学の計算
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6
小数を限られたビットで表すために、0.1 + 0.2 がぴったり 0.3 にならないように生まれる誤差を何といいますか？
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正解 浮動小数点誤差（Floating-point Error、丸め誤差）
数学の計算を専門にする人工知能なら、この誤差がたまらないように、計算の順番とデータ型を設計しなければなりません。
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7
コンピューターが実数を符号・指数・仮数に分けて表す方式を決めた、国際標準の名前（番号）を書いてください。
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正解 IEEE 754
ほとんどのコンピューターとプログラミング言語が、この標準どおりに実数を保存しています。
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8
言語モデルに計算をさせるとき、自分で暗算させずに、電卓やコード実行のような外の機能を呼び出して正確な値を受け取らせる方法を何といいますか？
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正解 ツール呼び出し（Tool Calling、関数呼び出し Function Calling）
言語モデルは次のトークンを予測するだけなので、大きな数の計算をまちがえやすいです。正確でなければならない計算は、ツールに任せます。
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9
行列の行と列を入れ替えてできる行列（Aᵀ と書く）を何といいますか？
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正解 転置行列（Transpose）
m × n 行列を転置すると n × m 行列になります。ニューラルネットワークの計算で、行列の掛け算の形を合わせるときによく使います。
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10
解き方を一段階ずつ書かせると、言語モデルの推論と計算の正確さが上がるプロンプトの技法を何といいますか？
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正解 思考の連鎖（Chain-of-Thought、CoT）
段階を書かせると、途中の結果をトークンとして残しながら計算するので、まちがいが減ります。
専門分野 — 音楽
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11
楽器の音そのものではなく、音の高さ・長さ・強さのような演奏の情報を記録する、1983年に登場した電子楽器の通信規格を、英語の略語で書いてください。
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正解 MIDI（Musical Instrument Digital Interface）
音楽の人工知能は、音の波形の代わりに MIDI のような音符のデータで学ぶこともあります。
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12
1秒の間に音を何回測って数として記録するかを表す値を何といいますか？CD は 44,100Hz です。
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正解 サンプリングレート（Sampling Rate、標本化周波数）
サンプリングレートの半分より高い音は記録できません（ナイキスト周波数）。
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13
音の信号をいくつもの周波数の成分に分けて、どの高さの音がどれだけ混ざっているかを調べる変換を、その速い計算方法の英語3文字の略語で書いてください。
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正解 FFT（Fast Fourier Transform、高速フーリエ変換）
フーリエ変換を速く計算するアルゴリズムです。音の人工知能の前処理に、ほとんどいつも使われます。
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14
時間とともに周波数の成分の強さがどう変わるかを絵で表したもので、音の人工知能の入力によく使われるものを何といいますか？
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正解 スペクトログラム（Spectrogram）
横軸が時間、縦軸が周波数、明るさが強さです。音を絵のように扱えるようにしてくれます。
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15
西洋音楽の標準の音の高さで、基準の音 A4（真ん中のドの上のラ）の周波数は何 Hz ですか？
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正解 440Hz
1オクターブ上がると周波数が2倍になるので、A5 は 880Hz です。
再現と文書
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16
乱数を使う学習をもう一度動かしても同じ結果が出るように、あらかじめ決めておく最初の値を何といいますか？
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正解 シード（Seed、乱数シード）
シードを文書に書いておかなければ、ほかの人は同じ実験をもう一度動かせません。
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17
モデルを公開するときに、用途・学習データ・性能・限界をまとめていっしょに出す文書を何といいますか？
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正解 モデルカード（Model Card）
使ってはいけない用途や、分かっている限界まで書くのがよいモデルカードです。
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18
コードが変わった履歴を記録し、だれでも同じバージョンをもう一度手に入れられるようにしてくれる、分散型のバージョン管理の道具の名前を書いてください。このサイトでも教えています。
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正解 Git（ギット）
コミットハッシュ一つで、そのときのコードを正確に指し示せるので、再現に欠かせません。
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19
Python のプロジェクトで、必要なライブラリとそのバージョンを書いておき、pip install -r でいっぺんにインストールできるようにするファイルの、慣例になっている名前を書いてください。
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正解 requirements.txt
バージョンを固定しておかないと、数か月後に同じコードが違う結果を出したり、まったく動かなくなったりすることがあります。
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20
ほかの人が同じデータ・コード・設定で実験をもう一度動かして、同じ結果を得られる性質を何といいますか？
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正解 再現性（Reproducibility）
1級では、文書だけを見てほかの人が作り直せなければなりません。データの出どころ・コードのバージョン・シード・設定をすべて書きます。