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AIエンジニアになるには?仕事内容・必要なスキル・将来性を解説

2025.08.27

AIは今、医療の高度化や産業の効率化、環境問題の解決など社会全体に大きな変革をもたらしています。こうした技術を支えるAIエンジニアは世界を前進させるキーパーソンとしてますます注目を集めています。

その需要が高まる一方で、「どんなスキルが必要?」「どうやって目指せばいい?」と疑問を持つ人も多いはず。興味はあるものの、具体的な道筋が見えず、最初の一歩を踏み出せない方もいるのではないでしょうか。

この記事では、AIエンジニアの仕事内容や将来性、求められるスキルや資格、キャリアを築くためのステップまでをわかりやすく解説します。AIエンジニアを目指す方にとって今後やるべきことや方向性が明確になり、目標に向かって一歩踏み出すヒントを得られるはずです。

AIエンジニアとは?

近年、AIエンジニアは医療、製造業、環境問題など幅広い分野でAI導入が進み、それに伴ってAIエンジニアの活躍の場も急拡大しています。一方で、似たようなIT職種との違いが分かりづらかったり、具体的な仕事内容をイメージしにくい方も少なくありません。

ここでは、AIエンジニアの仕事内容や他のIT業界の職種との違いや将来性について解説します。AIエンジニアの全体像を把握することで、より具体的にキャリアプランを描けるでしょう。

AIエンジニアの仕事内容

AIエンジニアの主な業務は人工知能のアルゴリズム開発やモデルの構築・運用です。業界によって業務内容は異なりますが、以下のようなタスクが一般的です。

  1. データの収集と前処理
    AIモデルの性能を左右するのは、質の高いデータです。AIエンジニアは、Webやセンサーデバイス、既存のデータベースなど多様なソースからデータを収集し、欠損値の補完や異常値の除去、正規化といった前処理を行います。この工程は、モデル精度の土台となる重要なステップです。
  2. モデルの設計と実装
    解決すべきビジネス課題に応じて、適切な機械学習や深層学習モデルを選定・設計します。PythonやRといったプログラミング言語を用いて実装し、TensorFlowやPyTorchなどのライブラリを活用することで高度なアルゴリズム開発を行います。
  3. モデルの評価と改善
    実装したモデルが現実のデータに対してどの程度有効かを評価し、継続的な改善を図ります。精度、再現率、F値といった指標の分析に加え、A/Bテストやクロスバリデーションなどの手法を用いて、より信頼性の高いモデルを目指します。
  4. プロダクションへの導入
    モデル開発が完了した後は、実運用環境への組み込みが求められます。API化やクラウドサービスとの連携、継続的なモニタリング設計などを行い、安定した稼働を支えるインフラ設計もAIエンジニアの重要な役割です。セキュリティやスケーラビリティへの配慮も不可欠です。

このように、AIエンジニアの仕事は開発から運用まで幅広く、高度な専門性と実務経験が求められる職種です。

他のIT職種との違い

AIエンジニアと混同されがちな職種に、データサイエンティストやソフトウェアエンジニアがあります。以下の表は、それぞれの役割の違いを整理したものです。

職種

主な業務

使用スキル

目的

AIエンジニア

機械学習モデルの実装・運用

Python、TensorFlow、PyTorchなど

AIシステムの構築

データサイエンティスト

データ分析による仮説立案と検証

R、Python、SQLなど

データからの意思決定支援

ソフトウェアエンジニア

アプリケーション開発全般

Java、C#、フレームワークなど

システムやサービスの構築

AIエンジニアは、理論と実装を結びつけるブリッジのような存在であり、モデルを実際に動かすためのインフラやAPIの設計まで踏み込むことも少なくありません。

AIエンジニアの将来性

AIエンジニアの将来性は非常に高く、多くの業界で人材ニーズが拡大しています。自動車の自動運転技術、医療画像の解析、需要予測、チャットボットなど、AIが活躍する領域は年々広がっており、長期的な成長が見込まれます。

日本政府は「AI戦略2019」を策定し、AI研究開発への投資を積極的に推進しています。また、ソフトバンクグループ、トヨタ自動車、ソニーといった日本を代表する大企業も、AI開発を事業戦略の中核に据え、大規模な人材採用と投資を行っています。このような背景から、高度なスキルを持つAIエンジニアは高待遇で迎えられる傾向が強く、年収1,000万円を超える求人も珍しくありません。

さらに現在は、多くの企業が「未経験から育成するAI人材の採用」にも本格的に取り組み始めています。

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AIエンジニアに求められるスキル

AIエンジニアとして活躍するには、専門的なスキルが求められます。ただし、最初からすべてを完璧に備えている必要はありません。重要なのは、どのようなスキルが必要とされているかを理解し、段階的に習得していく姿勢です。

ここでは、AIエンジニアにとって欠かせない3つの代表的なスキルについて詳しく紹介します。

プログラミングスキル

AI開発の基盤となるのがプログラミングスキルです。中でも最も重要なのがPythonで、AI関連のライブラリやフレームワークの多くがPythonで提供されています。

Pythonが必要とされる理由

  1. 機械学習ライブラリが充実
    scikit-learn、TensorFlow、PyTorchなど、AI開発に欠かせないツールがPythonで使えます。
  2. 読み書きがシンプルで初心者にも習得しやすい
    文法が直感的で、可読性に優れているため未経験からでも学びやすい言語です。
  3. データ分析にも強い
    pandasやNumPyなど、データ操作に優れたライブラリが多数存在します。

また、以下のようなライブラリやフレームワークに精通していると、より実践的なスキルとなります。プログラムを書く力だけでなく、効率的に構造化し、再利用性を意識したコーディングも重要です。コードレビューやGitを用いたチーム開発経験があると、さらに評価されやすくなります。

  • NumPy、Pandas(データ処理)
  • scikit-learn(機械学習)
  • TensorFlow、PyTorch(深層学習)

数学・統計学の知識

AIや機械学習の仕組みは、線形代数や確率・統計、微積分といった数学的な理論に基づいています。特に、機械学習アルゴリズムを正しく使いこなすには、以下の分野の知識が求められます。

分野

具体的な内容

線形代数

ベクトル・行列計算、特異値分解など

微分積分

勾配降下法などの最適化アルゴリズム

確率・統計

データのばらつき、分布、検定など

すべてを深く理解しておく必要はありませんが、モデルがなぜそのように学習・予測するのかを論理的に説明するための基礎知識として活用されます。モデルの性能改善にも、こうした理論的理解が役立ちます。

データ処理・分析スキル

AIモデルの性能は、入力データの質に大きく左右されます。そのため、データの取得、クレンジング、可視化、分析といった一連のプロセスを的確に実行するスキルが不可欠です。主な業務内容は以下の通りです。

  • データの前処理
    欠損値処理、異常値検出、正規化などの操作を適切に行えること。
  • 可視化・探索的データ分析(EDA)
    グラフを使ってデータの傾向や関係性を読み解き、仮説を立てる力。
  • データベースとの連携
    SQLを使ってデータを抽出・結合するスキルも求められることがあります。

また、SQLやデータベース操作に関する知識も持っておくと、実務におけるデータ活用の幅が広がります。AIモデルの構築以前に良質なデータを準備することがAIエンジニアの重要な役割の一つです。

AIエンジニアになるために役立つ資格

AI分野での専門性を客観的に示す方法の一つが資格の取得です。実務経験が浅い場合でも、資格を通じて基礎知識や技術力を証明することができ、採用選考やキャリアの信頼性向上につながります。特にAI領域では、実務と直結する内容を扱う資格が複数あり学習の指針としても有効です。

ここでは、AIエンジニアを目指す方におすすめの資格を3つ紹介します。

G検定(ジェネラリスト検定)

難易度 ★☆☆☆☆

G検定は、一般社団法人日本ディープラーニング協会(JDLA)が主催する基礎的な知識検定です。ディープラーニングの原理や用語、活用事例、AIに関する法律・倫理など、AIの基礎知識を体系的に学ぶことができ、文系・未経験者にも受験しやすい内容となっています。

試験はオンラインで完結し、初心者でも学習しやすい構成となっているため、AI分野の入門として最適です。

E資格(エンジニア検定)

難易度 ★★★★☆

E資格は、G検定と同じくJDLAが提供する、より実務に即したAIエンジニア向けの資格です。E資格の取得には、JDLA認定プログラムの修了が必要です。Pythonを用いた深層学習フレームワークの理解や、最適化アルゴリズムの知識が問われます。

試験範囲は専門的で、実務レベルの知識が要求されるため、十分な学習時間が必要です。

しかし、実際のモデル設計や開発に必要な知識を身につけることができ企業からの評価も高い資格です。本格的にAIエンジニアとしてのキャリアを築きたい人にとって、E資格は大きな武器になります。

AWS Certified Machine Learning – Specialty

難易度 ★★★☆☆

Amazon Web Services(AWS)が提供する、クラウド上での機械学習実装に特化した資格です。AIエンジニアとしてクラウドサービスを活用する場面が増えている中で、注目されています。出題範囲は、AWSのサービス理解に加え、機械学習のアルゴリズムやパイプライン、データ前処理まで多岐にわたります。 

AWSの基本操作に慣れていれば対応可能ですが、範囲が広いため体系的な学習が必要です。AWS環境でAI開発ができる人材はまだ希少で、企業からのニーズも高いです。

AIエンジニアに向いている人の特徴

AIエンジニアは高度な専門知識を扱う職種であるため高い技術も必要ですが、日々進化するAIの世界で活躍するためには、スキルだけでなく日々の業務への姿勢や取り組み方も大きなポイントになります。

ここでは、AIエンジニアとして成長しやすい人に共通する特徴を紹介し、どんな資質がこの仕事に向いているのかを掘り下げていきます。

課題解決に粘り強く取り組める

AI開発には、うまくいかない状況に直面する場面が少なくありません。モデルの精度が上がらない、予測結果が不安定、処理速度が遅いなどさまざまな課題が生じます。そのたびに試行錯誤を繰り返し、粘り強く原因を分析し、改善策を見つけていく力が重要です。

このような姿勢はエラーや失敗を前向きに捉え、次につなげる柔軟な思考力と結びつきます。目の前の問題を丁寧にひとつずつクリアできる人は、AIエンジニアとして高く評価されやすい傾向にあります。

新しい技術への探究心がある

AI分野では、新しい手法やツールが次々と登場します。たとえば、数年前にはなかったような最新のフレームワークや大規模言語モデルなど、情報のアップデートが非常に早いのが特徴です。

そのため、新しい技術を積極的にキャッチアップし、自分のものにしていく探究心が不可欠です。技術ブログを読んだり、論文を追ったり、自主的にプロジェクトを進めたりすることがスキルを磨き続ける原動力になります。学び続ける意欲を持てる人ほど、AIエンジニアとしての成長速度も高くなります。

論理的思考とチームでの協働力がある

AIの設計や実装は論理の積み重ねです。モデル構築やアルゴリズムの設計では、なぜその処理が必要なのか、どう改善できるのかを論理的に説明・判断できる力が求められます。

また、AIプロジェクトはエンジニアだけでなく、デザイナーやマーケター、ビジネス側の担当者と連携して進めることも多いため、チーム内での円滑なコミュニケーション能力も欠かせません。技術に強いだけでなく、他者と協力して成果を出す柔軟さも重要な要素です。

AIエンジニアになるための4つのステップ

AIエンジニアを目指すうえで重要なのは、具体的な学習計画を立て、段階的にスキルを習得していくことです。やみくもに学ぶのではなく、体系立てて取り組むことで知識が定着し、実務にも対応できる実力を身につけることができます。

ここでは、AIエンジニアになるための具体的な4つのステップを紹介します。

基礎知識・プログラミングスキルを習得

最初に取り組むべきは、AIや機械学習の基礎理論とPythonなどのプログラミングスキルの習得です。AI技術は数学や統計学の理解が土台にあり、これらを意識しながら基本的な文法やライブラリの使い方を学ぶことが重要です。

書籍やオンライン教材、学習プラットフォーム(Udemy、Coursera、Progateなど)を活用し、次のような内容を押さえていきましょう。

  • Pythonの基本構文と標準ライブラリ
  • NumPyやPandasによるデータ処理
  • 機械学習の基礎理論(分類、回帰、過学習など)

基礎の習得はすべての応用の起点になるため、丁寧に積み上げていくことが大切です。

データ処理と機械学習の実践

基礎を身につけたら、次はデータを扱い、実際にAIモデルを構築・検証する実践フェーズです。公開データセットを使ってプロジェクトを組み、アルゴリズムを使って予測や分類を行うことで、理解が深まります。

代表的な実践内容には以下があります。

  • scikit-learnでの分類・回帰モデル作成
  • Jupyter Notebookを使った分析レポートの作成
  • Kaggleなどのデータ分析コンペへの参加

この段階では「作れるようになること」が重要です。実践を通じて、知識がスキルへと変わっていきます。

専門性が高い転職エージェントを活用する

データ・AI領域の求人は、機械学習アルゴリズムの実装経験や大規模データの前処理スキルなど、専門的な要件が非常に多岐にわたります。そのため「AIに詳しい」とうたうエージェントは多くあれど、実際に技術要件を正確に理解し、企業ごとの細かな違いを把握している担当者はごく少数です。

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最新情報を追い続ける

AI技術は日進月歩で進化しており、学んだことがすぐに古くなることも少なくありません。そのため、常に最新の研究やツール、業界動向に目を向ける姿勢が不可欠です。

  • 技術系ニュースサイトやブログを読む
    Qiita、Zenn、Hugging Faceなどで新技術やライブラリの動向をチェック
  • 書籍やオンライン講座で継続的に学ぶ
    Udemy、Coursera、YouTubeなどを活用して学習習慣を身につける
  • カンファレンスやコミュニティに参加
    GTC、NeurIPS、PyConなどのイベント参加で実務者の話を聞くことも有益です

学び続ける習慣が、技術者としての成長を支える最大の要素になります。継続的に情報をアップデートしながら、自分の専門性を磨いていきましょう。

まとめ

AIエンジニアは、AI技術を活用して社会の課題を解決へと導く将来性の高い職種です。AIエンジニアになるには、まずPythonなどのプログラミングスキルを習得し、数学や統計の知識を深め、データ分析や機械学習の実践力を身につける必要があります。さらに、G検定やE資格などの資格取得を通じて知識を体系化し、転職市場での信頼性を高めることも効果的です。

また、専門知識を備えた転職エージェントを活用することで、効率的にキャリアアップを図ることができます。

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著者情報

CREEK & RIVER
株式会社クリーク・アンド・リバー社 Symbiorise編集部
Symbiorise(シンビオライズ)は、AI、機械学習、データサイエンスなど最先端技術を扱う領域に特化した転職エージェントサービスです。データ・AI領域で転職を検討中の方に向けて、求人情報はもちろんインタビューやノウハウ記事などのお役立ち情報を発信しています。

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