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金融時系列予測におけるCNNとTransformerの組合せ

(Financial Time Series Forecasting using CNN and Transformer)

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田中専務

拓海先生、部下から「時系列のAIで短期売買が可能だ」と聞いて焦っているんですが、本当に今の技術で株価の先が分かるんでしょうか。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!短期的な動きと長期的な流れを両方見られる仕組みが鍵なんですよ。大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。

田中専務

具体的にはどんな仕組みを組むと短期と長期の両方が見えるんですか。導入コストや現場負担が気になります。

AIメンター拓海

要点は三つです。第一に短期のパターンは畳み込みニューラルネットワーク、Convolutional Neural Network (CNN)(畳み込みニューラルネットワーク)で拾えます。第二に長期の文脈はTransformer(トランスフォーマー)で学べます。第三に両方を組み合わせることで現場で使える精度を狙えるんです。

田中専務

CNNは聞いたことがありますが、Transformerというのは何でしょうか。現場のデータで使えるんですか、クラウドに全部あげるしかないですか。

AIメンター拓海

Transformerは並列処理に優れ、全体の関係性を同時に見るのが得意なモデルです。クラウド運用とオンプレミスのどちらでも扱えますよ。運用形態は要件次第で、データ量や応答速度に合わせて選べるんです。

田中専務

導入の投資対効果が一番気になります。現場の誰でも使えるインターフェイスに落とせるのでしょうか。現場の人はExcelが中心で、無理に触らせたくないんです。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!投資対効果は導入前にプロトタイプで確かめられます。実運用ではダッシュボードやExcel連携の形で落とし込み、現場には最小限の操作だけにすれば負担は減らせるんです。

田中専務

これって要するに短期の細かい動きはCNNで拾い、全体の傾向や遠い過去の影響はTransformerで見て、それをうまく合わせるということ?

AIメンター拓海

その通りです。要点を三つにまとめると、短期は局所的なパターンを得意とするCNNで、長期は文脈を扱えるTransformerで、最後に両者を統合して予測する点が重要なんですよ。

田中専務

運用上のリスクはどう評価すればいいですか。過去に合わせただけのモデルになってしまうのは避けたいのですが。

AIメンター拓海

過学習を避けるためには検証データを厳格に分け、異なる市場環境での性能を確認します。バックテストだけでなくライブ検証の段階を設けることで、現場リスクをコントロールできるんです。

田中専務

わかりました、いただいた話をまとめます。短期はCNN、長期はTransformerで両方を組み合わせ、プロトタイプ→バックテスト→ライブ検証の段階を踏む。現場負担はダッシュボードやExcel連携に落とす、ということですね。これなら社内で説明できます。

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