Transformer・LLM基盤とは?事前学習とファインチューニング

公開: 更新: カテゴリ: テクノロジ系

30秒で結論

Transformer・LLM基盤とは(全体像)

Transformerとは、「自己注意(Self-Attention)」というしくみを使って、文章の中で「どの言葉が、どの言葉と関係が深いか」をうまくとらえる、深層学習のモデルのことだ。

大きな特徴は、並列処理ができること。順番に処理するRNNと違い、まとめて処理できるので、学習が速い。また、規模を大きくするほど性能が上がりやすい。

ここで一番のポイント。Transformerは、GPTやBERTなどLLMの基盤(土台)だ。「TransformerとGPTは、まったく同じものだ」と思い込むと誤りで、GPTは、Transformerを応用して作られたものの一つだ。


詳しく:事前学習とファインチューニング

ここが心臓部。ポイントを表で押さえよう。

Transformer・LLMのポイント

項目やさしい意味
Transformer自己注意を使う深層学習モデル
特徴並列処理ができ、学習が速い
基盤GPT・BERTなどLLMの土台
作り方事前学習+ファインチューニング

LLMは、二段階で作られることが多い。まず、大量のデータで広く学ぶ「事前学習(Pre-training)」を行い、そのあと、目的に合わせて微調整する「ファインチューニング(Fine-tuning)」をする。

ここで一番のポイント。いまの主流は、RNNではなくTransformerだ。「文章を扱うAIは、いまもRNNが主流だ」と思い込むと誤りで、並列処理ができるTransformerが、現在の中心になっている。

わかりやすく言い換えると

身近なたとえで整理しよう。

Transformerは、「文章の中の言葉どうしの関係を、まとめて見るのが得意なしくみ」のイメージ。要するに、自己注意で関係をとらえる。

GPTとの違いは、「Transformerが土台で、GPTはそれを応用したもの」こと。つまり、同じではない。

事前学習とファインチューニングは、「まず広く学んで(事前学習)、あとで目的に合わせて仕上げる(ファインチューニング)」こと。


試験のツボ

🔴 一番出る:Transformerの正体

①自己注意(Self-Attention)を使う深層学習モデル

②並列処理ができ、学習が速い

🔴 次に出る:LLMの基盤

①GPTやBERTなど、LLMの土台になっている

②TransformerとGPTは同じではない(GPTは応用)

🟡 押さえると安定:作り方

①事前学習(広く学ぶ)+ファインチューニング(微調整)

②いまの主流は、RNNではなくTransformer


よくある間違い

「TransformerとGPTは、まったく同じものだ」→ ✗  Transformerは土台で、GPTはそれを応用したものの一つ。

「文章を扱うAIは、いまもRNNが主流だ」→ ✗  いまの主流は、並列処理ができるTransformer。

「Transformerは、深層学習とは関係ない別物だ」→ ✗  Transformerは、深層学習のモデルの一つ。


試験での出題パターン

実際の問題でたしかめてみよう。

オリジナル問題1(Transformerの正体)

📝 オリジナル問題 1 Transformerの正体

Transformerに関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

  1. 社員の出退勤を記録して、毎月の給与を計算するためのしくみだ
  2. 取引先へ毎月の請求書を郵送する、決まった事務作業のことを指す
  3. 自己注意というしくみを用いる、深層学習のモデルのことである
  4. 完成したシステムを宣伝して、より多く売るための広告活動である
フォクダイオウ
フォクダイオウ 解答・解説

解答は 3 である。

Transformerは、自己注意(Self-Attention)を使う深層学習のモデルじゃ。並列処理ができ学習が速いと心得るがよい。

選択肢1は給与計算、選択肢2は請求書の事務、選択肢4は広告ゆえ、どれも違うのじゃ。

選択肢判定理由
1給与計算のしくみではない
2請求書の事務の話
3自己注意を使う深層学習モデルで正しい
4広告活動ではない

オリジナル問題2(LLMの基盤)

📝 オリジナル問題 2 LLMの基盤

TransformerとLLMの関係に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

  1. 社員の給与を計算するときだけ、使われるとされているものだ
  2. 取引先への請求書の枚数しだいで、決まるとされているのである
  3. システムの動きが、少しだけ速くなるとされているものである
  4. GPTやBERTなど、LLMの基盤になっているものである
フォクダイオウ
フォクダイオウ 解答・解説

解答は 4 である。

Transformerは、GPTやBERTなど、LLMの基盤(土台)になっておるのじゃ。GPTはその応用と心得るがよい。

選択肢1の給与、選択肢2の請求書、選択肢3の「速くなる」は、いずれも違うのじゃ。

選択肢判定理由
1給与計算のときだけではない
2請求書の枚数で決まるのではない
3速くなるだけのものではない
4LLMの基盤になっているで正しい

オリジナル問題3(作り方)

📝 オリジナル問題 3 LLMの作り方

LLMの作り方に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

  1. 事前学習で広く学び、ファインチューニングで微調整するのだ
  2. 社員の給与を計算するときだけ、行われるとされているものだ
  3. 取引先への請求書を郵送するときだけ、行われるとされている
  4. システムの動きが、少しだけ速くなるとされているものである
フォクダイオウ
フォクダイオウ 解答・解説

解答は 1 である。

LLMは、事前学習で広く学び、ファインチューニングで目的に合わせて微調整するのじゃ。二段階で作ると心得るがよい。

選択肢2の給与、選択肢3の請求書、選択肢4の「速くなる」は、いずれも違うのじゃ。

選択肢判定理由
1事前学習+ファインチューニングで正しい
2給与計算のときだけではない
3請求書のときだけではない
4速くなるものではない

まとめ

押さえどころ

次に学ぶ


執筆: SikakuQuest編集部

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