基盤モデル・トランスフォーマー・アテンションとは?〜生成AIの中核をなす技術をやさしく解説〜

生成AIの技術理解

こんにちは、マナです。
今回は、生成AIの“エンジン”とも言える3つの重要技術、基盤モデル・トランスフォーマー・アテンションについて、試験対策の視点からわかりやすくご紹介します。

この3つは、JDLA Generative AI Test(生成AIリテラシー試験)でも頻出テーマのひとつです。
難しそうに聞こえる技術用語も、やさしく解きほぐしていきますので、一緒に学んでいきましょう!


🧱 基盤モデル(Foundation Model)とは?

基盤モデルとは、対話・翻訳・要約・画像生成など、さまざまなタスクに応用できる汎用AIモデルのことです。

  • 📚 大規模なデータで事前学習されている
  • 🛠️ ファインチューニングやプロンプト設計で多用途に対応可能
  • 🧠 例:GPT-3/4、Claude、Gemini、PaLMなど

従来の「タスクごとにAIを開発する」方法から、「1つの基盤モデルをさまざまな用途に使い回す」という大きなパラダイムシフトが起きています。

✅ 試験で押さえたいポイント:

  • 基盤モデルは汎用性・転用性が高い
  • AIアプリケーションの“土台”として機能する

🔁 トランスフォーマー(Transformer)とは?

トランスフォーマーは、現在の生成AIの中核を担うニューラルネットワークの構造(アーキテクチャ)です。
2017年にGoogleの論文「Attention is All You Need」で発表されました。

特徴:

  • 📖 文全体の文脈を一度に処理できる(RNNのような逐次処理は不要)
  • ⚡ 並列処理が可能で、学習スピードが速い
  • 🧩 エンコーダ・デコーダ構造により柔軟なタスク対応が可能

これにより、従来のRNNやLSTMよりも長文や複雑な文脈を効率よく理解できるようになりました。


🎯 アテンション(Attention)とは?

トランスフォーマーの核となる仕組みがアテンション(注意機構)です。

簡単にいうと…

「どの単語が、他の単語と強く関係しているか」を計算して、重要な部分に注意を集中させる仕組みです。

例:「彼は銀行の前で立ち止まった。」
→「銀行」が金融機関か川の土手かを判断するために、「立ち止まった」「お金」などの単語との関係性を見て意味を推測します。

仕組みのポイント:

  • 🔁 すべての単語間の関係性(重み)を計算
  • 👀 重要な単語に「注意」を向けて処理(Self-Attention)

この仕組みによって、生成AIは文脈理解・意味処理の精度を大きく高めることができています。


📘 試験対策としての理解ポイント

用語試験での押さえどころ
基盤モデル汎用的なAIモデル。事前学習済みで多用途に転用可能。
トランスフォーマー現在の生成AIの基本構造。文全体を一度に処理。並列計算が可能。
アテンション重要な単語に“注意”を向けて意味理解を深める。Self-Attentionが鍵。

✅ 試験対策まとめ

Q:基盤モデルとは何か?その利点を述べよ。

→ 複数のタスクに対応可能な汎用AIモデルで、一度学習した知識をさまざまな用途に再利用できる点が利点。

Q:トランスフォーマーとRNNの違いを説明せよ。

→ トランスフォーマーは文全体を同時に処理でき、並列計算が可能。
一方、RNNは単語を順番に処理するため時間がかかる。

Q:アテンション機構の目的は何か?

→ 入力内で重要な単語を見極めて、意味理解に必要な情報に“注意”を向けること。


📝 おわりに

生成AIの仕組みを理解するうえで、基盤モデル・トランスフォーマー・アテンションの3つはとても重要なキーワードです。

これらを単なる用語として覚えるだけでなく、「なぜ必要か」「どう動いているか」まで説明できると、JDLA Generative AI Testでも安心です。

一緒に少しずつ、技術の本質を理解していきましょう📘

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