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賽を振り、踏み出す前に見る:次トークン予測の創造的限界を超えて

(Roll the dice & look before you leap: Going beyond the creative limits of next-token prediction)

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田中専務

拓海先生、お時間いただきありがとうございます。最近、部下から『生成AIは創造性が足りない』と相談を受けまして、どこまで本当なのか知りたいのです。要点を教えていただけますか。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!簡潔に言うと、この論文は『今の主流的な次トークン予測だけでは、飛躍的な創造行為が苦手である』と示しています。これを理解するために、まず『次トークン予測』と『創造の飛躍』の違いから整理しましょう。大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。

田中専務

次トークン予測というのは、要するに一言ずつ続けて文章を作る方式、という理解で合っていますか。現場では『多くのAIがそれで動いている』と聞きますが、それが限界だとすると困ります。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!それでほぼ合っています。ここで要点を三つにまとめると、第一に次トークン予測(Next-token prediction、次トークン予測)は局所的に自然で正しい選択を積み上げる方式です。第二に本当に創造的な仕事は複数の離散的な選択を先に計画し、まとめて実行する必要がある点です。第三にその差は、実務での『多様で新しいアイデア』の生成に直結します。

田中専務

なるほど。では論文で言う『飛躍(leap of thought)』とは、先に複数の選択肢を作ってから結果をまとめるようなイメージでしょうか。これって要するに次トークン予測だけでは創造性が生まれにくいということ?

AIメンター拓海

その通りです!ここで重要なのは、論文が示す改善の方向性も明確だという点です。彼らは『teacherless training(教師のない学習)』や『diffusion models(拡散モデル)』のように、まとまった複数トークンを同時に扱う手法が創造性を高めると示しています。投資対効果で言えば、目的が『多様で新規な案を出すこと』なら手法の見直しが価値を生む可能性がありますよ。

田中専務

具体的には現場で何を変えれば良いですか。コストがかかるなら、そもそも導入する価値があるかを判断したいのですが。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!現場での判断は三段階で考えられます。第一は目的の明確化:『品質の安定化』か『新製品の発想』かで最適な手法が違います。第二は小さな実験での検証:短期のPoCで多様性指標を測る。第三はコスト対効果:生成の多様度を高める技術は計算コストが上がるため、効果が出る領域に限定して適用するのが現実的です。大丈夫、一緒に設計できますよ。

田中専務

計算量が増えると現場のパソコンやクラウド費用が膨らみます。そこはどう折り合いをつければ良いですか。投資回収の観点からの指標はありますか。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!投資回収の指標は、(a)新規アイデアから生まれる売上増加の見積もり、(b)アイデア創出にかかる人件費削減、(c)試作・市場検証のスピード改善の三つで評価します。計算コストはこれらと天秤にかける必要があります。PoCで小さく始めて効果が見えたら段階的に投資を増やすのが安全です。大丈夫、一緒に試験設計できますよ。

田中専務

承知しました。最後に、私が会議で説明するときに使える短い要点を三つ、簡潔に教えてください。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!会議用の要点は以下の三つです。第一、現行の次トークン予測は短期的な整合性に強い一方、長期的な創造性は別方法が有効である。第二、複数トークンを同時に扱う手法が多様性を高める可能性がある。第三、まずは小さなPoCで効果を検証し、費用対効果が出る領域だけに拡張する、です。大丈夫、一緒に資料も作れますよ。

田中専務

ありがとうございます。つまり、まずは目的を定め、小さく試し、効果が出る部分だけ拡大する、という順序で進めるということですね。自分の言葉で説明すると『今のAIは短期的には優秀だが、大きな飛躍を期待するなら別の訓練手法やモデル設計が必要で、まずは小さな実験で投資対効果を確かめる』という理解でよろしいですか。

AIメンター拓海

その通りです、田中専務。完璧な要約です。大丈夫、一緒に進めれば必ず結果は出ますよ。


1. 概要と位置づけ

結論:本論文は、現代の主流であるNext-token prediction(次トークン予測)に頼る言語生成の枠組みが、創造性を要する開放的課題において根本的な限界を持つことを明らかにした点で大きな意味を持つ。具体的には、創造的な飛躍(creative leap)は単一の連続的な予測ではなく、複数の離散的選択を先に整えた上で出力する手続きを必要とするため、次トークン予測は本質的に「近視眼的」であると論じている。

この結論は、応用面でのインパクトが大きい。短期的な言語の流暢さや一貫性を求める業務自動化とは異なり、新製品アイデア創出や研究発想、言葉遊びのような領域では『多様性』と『新規性』が価値である。そのため、単により大きなモデルを用いるだけでは限界があり、設計思想の転換が示唆される。

基礎的には、本研究は生成過程の中で『如何にランダム性と計画性を同時に扱うか』という問題に着目している。創造的行為はしばしば離散的な選択の組み合わせで成立し、それらが統一的に満たすべき制約を抱える。従って出力の多様性や新規性を評価するための実験設計が本研究の核である。

企業の経営判断に直結する点として、本論文は技術選定とPoC設計の方針転換を促す。すなわち『流暢さを重視する自動生成』と『新規案を生み出す創造生成』は工具が異なり、後者に対しては別の学習・生成手法を検討すべきだと論じる。

この位置づけは、既存の生成AI導入計画を持つ企業にとって、目的に応じた再評価の必要性を示唆する。現場の期待値を整理し、短期的成果と長期的創造性のどちらを優先するかを明確にした上で技術投資を決めるのが合理的である。

2. 先行研究との差別化ポイント

多くの従来研究は、言語モデルの性能を単純な予測精度やテキストの一貫性で評価してきた。これに対し本研究が差異化するのは、創造性という定性的かつ多様性重視の評価軸を厳密なアルゴリズム課題に落とし込み、定量的に比較可能な実験系を構築した点である。こうして次トークン学習の限界を実験的に示している。

さらに、本論文は『ランダム性の出し方』という点を二分して考える。従来は出力側で温度パラメータ等によりランダム性を引き出す手法が主流であったが、本研究は入力側の条件化(seed-conditioning)による多様化が同等以上の効果を持ちうることを示した点で独自性がある。

また、マルチトークン同時予測やteacherless training(教師のない学習)といった手法群を、創造性の観点で比較検討する体系を提示した点も特徴である。単なる正解率比較ではなく、生成の新奇性と多様性を扱う評価指標を導入した点が先行研究と異なる。

この差別化は、研究だけでなく実務の技術選定にも直結する。すなわち、創造的アウトプットを求める場面では、従来型の次トークン重視のモデルに頼るだけではなく、別のアルゴリズム設計や入力の工夫を組み合わせる必要があると示している。

結果として、本研究は『どういう場面で既存手法が不十分か』を明確に伝えることで、実装時のリスク管理や投資配分の判断材料を提供している。経営判断に必要な『どこに投資するか』という問いに直接応える構成になっている。

3. 中核となる技術的要素

本研究の技術的中核は三点である。第一に、創造的課題を抽象化した一連のアルゴリズムタスクの設計である。これらは実務的な創造行為の最小モデルであり、評価を統一的に行えるよう工夫されている。第二に、次トークン予測(Next-token prediction)とマルチトークンあるいは非逐次的な生成手法の比較である。ここで示される差が論点の中心だ。

第三に、ランダム性の導入方法の違いを系統的に調べた点である。具体的には従来の温度スケーリング等による出力ランダム化(temperature sampling)と、入力の種を変えることで多様性を生むseed-conditioningという手法を比較している。これにより出力多様性に対する効果の差が明らかになる。

また、teacherless training(教師のない学習)やdiffusion models(拡散モデル)といった非逐次的アプローチが、どのように創造性の高い出力を産むのかについて実験的な証拠を提示している。これらは先に複数の候補構造を生成し、後で整合性を取るような設計思想であり、論文の理論的支持を与える。

技術的には計算コストや実装の複雑さも論じられており、実務的導入に向けたトレードオフの考察も含まれている。すなわち多様性を追求すると計算資源が増える一方で、価値の高いドメインに限定適用することで投資対効果を高められるという現実的指針が述べられている。

以上の要素は、技術選定だけでなくPoC設計やKPI設定にも直接結びつく。経営判断としては、目的を明確化し、どの技術をどの段階で使うかを戦略的に決めることが肝要である。

4. 有効性の検証方法と成果

本研究は創造的課題を定義し、それに対して複数の手法を適用して比較した。評価は単に正答率を見るのではなく、生成文の多様性や新規性、既存学習データの再生産(memorization)度合いを測る指標を導入している。これにより創造性という曖昧な概念を定量化する工夫がなされている。

実験の結果、逐次的な次トークン予測モデルは局所的な一貫性を維持する点で優れる一方、真に多様で novel なアウトプットを出す場面では劣るという傾向が明確になった。逆にマルチトークンを同時に扱うアプローチやseed-conditioningは多様性指標で優位に立つ例が示された。

特筆すべきは、入力側のランダム化が出力側の温度制御に匹敵する効果を持ちうる点と、teacherless training や diffusion といった非逐次的手法が、少ない工夫で多様性を改善できるケースがあることだ。これらの成果は実務の短期PoCで検証可能である。

一方で、改善の程度はタスク依存であり、すべての創造的課題で一律に優位とは限らないことも示されている。生成の新規性が高まる場面では計算コストや設計の複雑性が増すため、適用範囲の慎重な設定が必要だ。

以上の検証を踏まえ、実務導入においてはまずコアとなる評価指標を定め、小規模な実験で効果を確認したうえで段階的に適用領域を拡大する、という実践的アプローチが推奨される。

5. 研究を巡る議論と課題

本研究が提示する議論点は明快であるが、同時に未解決の課題も多い。第一に評価指標自体の一般化可能性である。創造性の評価はドメインによって変わるため、汎用的な指標設計は依然として難しい問題である。企業が自社業務に適用する際は、指標のカスタマイズが不可欠である。

第二に、計算資源と運用コストの現実的負担である。マルチトークン同時生成や拡散モデルは計算量が増加する傾向にあり、中小企業が全社導入するにはハードルが高い。ここはクラウドの使い分けや限定適用で補うことが現実的な解だ。

第三に、生成結果の解釈性や安全性の問題である。創造的出力が多様性を増すほど、品質管理や倫理的チェックの必要性は増す。実務では人間のレビュープロセスをどう組み合わせるかが重要な課題になる。

さらに研究的には、逐次的手法と非逐次的手法のハイブリッド設計や、入力条件化と出力制御を組み合わせた新たな学習戦略の開発が望まれる。これらは創造性を保ちつつコストを抑えるための研究課題である。

総じて、論文は方向性を提示したが、現場で使える実装ガイドラインや業界横断的な評価基準の確立は今後の課題である。経営判断としては、これらの不確実性を見越した段階的投資が合理的である。

6. 今後の調査・学習の方向性

研究が示す方向性を実務に落とし込むには三つの具体的ステップが有効である。第一に、貴社の業務における『創造性が価値を生む領域』を明確化し、そこに限定したPoCを設計することだ。数ヶ月単位の小規模実験で効果指標を検証するのが現実的である。

第二に、手法の選定では逐次型と非逐次型を混合するハイブリッド戦略を検討するべきだ。具体的には、まず多様な候補を非逐次的に生成し、それを次トークン的な仕上げ処理で整える、といった段階的な設計が現場適用に向く。

第三に、評価指標と運用ルールの確立である。生成物の品質管理、人のレビューライン、コスト上限を明文化することで、導入後のトラブルを防げる。技術チームと事業側が連携してKPIを定めることが重要だ。

学術的には、より効率的な非逐次的学習手法や、入力側の条件化戦略の最適化が今後の研究課題である。実務寄りには、業界別のベンチマーク作成や、低コストでのPoCテンプレート整備が価値を生むだろう。

最後に検索用キーワードを示す。実装や追加調査を行う際は、Roll the dice, next-token prediction, teacherless training, diffusion models, seed-conditioning, temperature sampling などを手掛かりに文献検索するとよい。

会議で使えるフレーズ集

本稿のポイントを会議で端的に示したい場合は次の言い回しが使える。『目的を明確にし、短期で効果が検証できるPoCを先に回すべきだ』。『今の次トークン中心のモデルは流暢性に強いが、飛躍的な創造性を出す場面では別手法が必要だ』。『まずは限定的な領域で実験して、費用対効果が出る部分だけを拡大する』。


Nagarajan V., et al., “Roll the dice & look before you leap: Going beyond the creative limits of next-token prediction,” arXiv preprint arXiv:2504.15266v3, 2025.

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