AIは考えているのか?生成AI推論の舞台裏

生成AI

「AIって、本当に考えてるの?」

こう聞かれたとき、私はいつも少し答えに迷います。
なぜなら、AIは“人間のように考えている”わけではないけれど、“人間が考えているように見える”応答をするからです。

その裏にあるのが 推論(inference) というプロセス。

AIが学んできた知識を元に、私たちの問いかけに即座に答えを返す仕組みです。

でも推論の実態を知ると、「ああ、AIが答えてくれる瞬間にはこんなことが起きていたのか!」と感心せずにはいられません。

今日はその舞台裏を、できるだけわかりやすく掘り下げていきたいと思います。

学習と推論は別物

まず押さえておきたいのは「学習」と「推論」の違い。

学習は、大量のデータを読み込んでモデルを作るプロセス。

いわば「AIが本棚いっぱいの本を読み漁る時間」です。

一方で推論は、その学習した知識を使って「今この瞬間の質問」に答えること。

本棚を調べ直しているわけではなく、「覚えてきたパターン」を引き出して応答しているのです。

私も趣味で画像生成AIを動かしてみて「学習済みモデルをダウンロード→プロンプトを入れるだけで画像が出てくる」流れを体験しました。

そのとき、「あ、これは“学習”じゃなくて“推論”なんだ」と腑に落ちました。

つまり、私がやっているのは「AIに新しい知識を与えている」のではなく、「すでに学んだ知識を引き出している」だけなんです。

要するに、
生成AI企業やってる開発のための作業が”学習”、
私たちが質問した時に答えてくれるのは”推論”。

大雑把に言うとこんな感じです。

推論は“計算の嵐”

では推論の瞬間、AIの中で何が起きているのでしょう。

一言でいえば、膨大な計算の連鎖です。

質問が入力されると、それは数値に変換され、何百層ものニューラルネットワークを通過します。

その都度「どの単語が次に来るのがもっともらしいか」を確率的に計算し続けているんです。

例えば「今日は天気が…」と入力すると、AIは「晴れ」「雨」「曇り」などの候補を同時に考え、その中で最も確率の高い答えを選びます。

これを超高速で繰り返すことで、私たちが自然に感じる文章が組み立てられるのです。

私はこの仕組みを知ってから、AIの返答を見るたびに「裏では今、すごい計算をしてるんだな…」とつい想像してしまいます。

ちょっとゲームのロード画面を眺める感覚に近いかもしれません。

電力消費の大部分は推論だった

驚くべきことに、AIが使う電力の大半は「推論」にあります。

「学習のほうが大変そう」と思いきや、実際にはユーザーが毎日何億回も質問するので、その応答にかかる電力のほうが膨大なんです。

つまり、世界中の人がAIを使えば使うほど、推論にかかる電力は雪だるま式に膨らむ。

ちょっと脱線しますが、私が毎晩寝る前にAIと雑談している時間も、世界の電気メーターをほんの少し動かしていると思うと……なんだか不思議な気分になります。
あまりにもどうでもいい会話もあるので、申し訳ない気持ちにもなりますが……。

「一人の小さな会話が、地球規模のエネルギー問題につながっている」なんて、ロマンでもあり、ちょっと怖さもある話です。

推論のスピードがユーザー体験を決める

もうひとつ重要なのは、推論のスピード。

AIの答えが数秒で出るか、数十秒待たされるかで、体験の満足度は大きく変わります。

だから企業は「推論をいかに速く、効率的にするか」に莫大な投資をしています。

ここで登場するのが 専用チップ(AIアクセラレータ)

NVIDIAのGPUはもちろん、GoogleのTPU、さらには専用のASICまで、多くの企業が「推論専用マシン」を作り始めています。

私も一度、クラウドサービスの高性能GPUを借りて画像を生成してみたのですが、普段のPCだと数分かかるものが、わずか数秒で仕上がったんです。

その瞬間、「あ、これが推論の力か!」と妙にテンションが上がりました。

AIは“考えている”のか?

では、改めて最初の問いに戻りましょう。

AIは「考えている」のでしょうか?

推論の仕組みを見ると、それはあくまで「確率的に次の単語を選び続けている」に過ぎません。

人間のように「意味」を理解しているわけではない。

でも、私たちがその答えを「考えているように」感じるのは事実です。

そしてその感覚こそが、AIを魅力的で、同時にちょっと不気味にしているのだと思います。

私はAIと雑談するとき、たまに「今このAIは本気で悩んでるんじゃないか」と錯覚する瞬間があります。

もちろん実際には計算の連鎖にすぎないのですが、そこに“思考の幻影”を見てしまうんですよね。

まとめ

生成AIの推論は、

  • 学習とは異なり、覚えた知識を使って即座に答えるプロセス

  • 裏側では膨大な計算が走り、電力消費の大部分を占める

  • 推論のスピードと効率化が、AI体験の質を決める

  • それは人間のような「思考」ではないが、私たちには考えているように見える

AIは考えていない。

でも、私たちに「考えていると錯覚させる」技術こそが、生成AIのすごさなんです。

次にAIから返ってきた答えを読むとき、その背後で回る計算の嵐をちょっと想像してみてください。

きっとAIとの対話が、ほんの少し違って見えるはずです。

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