【テンソルフロー】

TensorFlow とは?

最終更新:
💡 モデルを作り、学習させ、使う環境へつなぐ道具

Googleが開発し、2015年に公開したオープンソースの機械学習フレームワーク。多次元配列の計算やモデルの構築・学習を行い、配信や端末での推論には関連するツールも使う。

📌 このページのポイント
TensorFlowでモデルを作り、使う データ モデル 学習 推論 多次元配列 Keras等 重みを調整 予測に使う モデルを使う環境につなぐ道具 Serving サーバーで配信 TensorFlow.js ブラウザ等 LiteRT スマホ・端末 工程 TFX 工程をつなぐ 実行先に合わせ、変換や対応条件を確認
モデルの構築・学習・推論という流れと、関連する道具の役割。下段は用途の例で、すべてを順に使う必須工程ではない。
ひよこ ひよこ
TensorFlowは、何をするための道具なの?
ペンギン先生 ペンギン先生
データから機械学習モデルを作り、学習させ、予測に使うためのフレームワークだよ。多次元配列の計算や自動微分などを支える。PyTorchも機械学習の道具で、TensorFlowだけが本番で使えるという意味ではないんだ。
ひよこ ひよこ
Kerasは、TensorFlowと同じものなの?
ペンギン先生 ペンギン先生
Kerasはモデルを作ったり学習させたりする高レベルのAPIだよ。TensorFlowではtf.kerasとして利用できる。ただしKeras 3はTensorFlow・JAX・PyTorchなどをバックエンドにできる独立したライブラリでもあり、TensorFlow専用ではないんだ。
ひよこ ひよこ
毎回、計算のグラフを先に全部書くの?
ペンギン先生 ペンギン先生
Pythonのライブラリのように対話的に計算できるよ。tf.functionを使うと、TensorFlowの計算をグラフとして記録し、再利用やエクスポートに使える。入力の形や型が変わると別のグラフになる場合もあり、どんなコードもそのまま高速化されるわけではないんだ。
ひよこ ひよこ
SavedModelなら、Pythonなしでも使える?
ペンギン先生 ペンギン先生
学習済みのパラメーターや計算を保存し、元のモデル構築コードとは独立して使えるよ。たとえばTensorFlow Servingで読み込んで推論を配信できる。ただし保存ファイルだけで動くわけではなく、対応する実行環境が必要なんだ。
ひよこ ひよこ
スマホやブラウザでもモデルを使えるの?
ペンギン先生 ペンギン先生
使えるよ。端末向けのTensorFlow LiteはLiteRTという名前になり、TensorFlow以外で作ったモデルにも対応する。TensorFlow.jsはブラウザやNode.jsで使える。対象モデルの変換方法や対応する処理、実行先の条件を確認するんだ。
もっと詳しく知りたい人へ

TFXはTensorFlowそのものと何が違うの?

TFXは、データの検証・前処理、学習、モデル評価、配備などをパイプラインとして組み合わせるためのツール群だよ。TensorFlowはモデルの計算や学習を担う部分。TFXを入れるだけで運用がすべて自動で完成するわけではなく、必要な構成や検証を設計するんだ。

ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「TensorFlow」って出てきたら「モデルの構築・学習・活用を支える機械学習フレームワーク」と思えばだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「TensorFlow」 = テンソルの流れ
💬 Tensorは多次元配列として扱うデータ、Flowは流れを表すよ。計算をグラフとして表し、処理の間でデータを渡す考え方につながる名前なんだ。

参考資料

← 用語集にもどる