デスクトップ向けAgentOS「UFO2」 — UFO2: The Desktop AgentOS

田中専務

拓海先生、最近「デスクトップで働くエージェント」の話を聞くのですが、うちの現場でも使えるものなのでしょうか。正直、画面を勝手に触られるのが怖いんです。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!大丈夫、田中専務、UFO2というシステムはまさにその不安を設計で解消しつつ、実務で使える形に仕上げたものなんですよ。

田中専務

具体的には何が違うのですか。今までの試みはスクリーンショット頼りで脆弱なイメージがあるのですが。

AIメンター拓海

要点は三つです。深いOS統合でアプリの中身に直接アクセスすること、GUI操作とAPI操作を統一して堅牢に動かすこと、そしてユーザー画面を邪魔しないPiP、Picture-in-Pictureの隔離実行です。

田中専務

これって要するに、エージェントが別の小さなデスクトップで作業して、私の画面には影響しないということですか?

AIメンター拓海

その通りです!大丈夫、一緒にやれば必ずできますよ。PiPはWindowsのループバック型リモートデスクトップ機能を活用して、エージェント専用の安全な小窓を作ることで、メイン操作を妨げずに並行処理できますよ。

田中専務

なるほど。導入コストや現場教育の問題が気になります。既存の業務を壊さずに使えるのでしょうか。

AIメンター拓海

安心してください。UFO2はHostAgentがタスク分割を担当し、アプリ専用のAppAgentはAPI群とドメイン知識を持って動きますから、既存アプリを変更せずに連携させることが可能です。SDKで新しいアプリの取り込みも容易です。

田中専務

性能面はどうでしょう。LLM、すなわちLarge Language Model(大規模言語モデル)を多用すると遅くなりませんか。

AIメンター拓海

良い質問です。UFO2は推測的な複数アクション計画という工夫で、1ステップあたりのLLM呼び出しを減らし遅延を抑えます。つまり、まとめて先読みすることで実行効率を高める設計です。

田中専務

セキュリティやログの管理はどうなりますか。外部にデータが漏れるリスクはないのですか。

AIメンター拓海

UFO2はローカルのWindowsインフラを使い、エージェントの実行はPiP内に閉じることで機密画面の直接操作や誤操作を防ぎます。もちろん、監査用の実行ログや変更管理を組み込むことが推奨されますよ。

田中専務

分かりました、つまり社内の定型業務を安全に自動化し、現場の手を煩わせずに効率化できるということですね。よし、自分でも説明できそうです。

AIメンター拓海

素晴らしい着眼点ですね!その調子です。大事な点を会議で伝えるなら三点に絞ると良いですよ:安全な隔離実行、アプリ寄せの深い統合、そして現場に優しいSDKと運用設計です。

田中専務

では最後に、一言で言うと、UFO2の要点は「デスクトップ業務を壊さずに、安全に、賢く自動化する」——こう理解してよろしいですか。ありがとうございました、拓海先生。

1.概要と位置づけ

結論を先に述べると、本研究は従来のスクリーン中心のプロトタイプ的な「コンピュータ使用エージェント」を、実運用可能なOSレベルのAgentOSへと格上げした点で革新的である。UFO2はWindowsのネイティブ機能に深く統合し、アプリケーション内部への直アクセスと隔離された実行環境を組み合わせることで、現場での実用性と安全性を両立している。

背景として、近年の多機能な大規模言語モデル、Large Language Model(LLM、大規模言語モデル)は、自然言語で複雑なデスクトップ操作を指示できる可能性を示した。しかし画面イメージ依存の制御やユーザー操作の中断といった実装上の課題が、商用展開の障壁になっていた。

本研究はその障壁に対し三つの柱で対処する。第一にOS統合によりアプリの内部APIやUI要素に直接アクセスすることで操作の堅牢性を高める。第二にGUI操作とAPI呼び出しを統一した抽象化レイヤーを提供し、タスク実行を安定化する。第三にPicture-in-Picture(PiP)と呼ぶ隔離実行環境でユーザーのメインセッションを保護する。

これらによりUFO2は単なる研究プロトタイプから、現場の定型業務を自動化する実運用プラットフォームへと位置づけられる。取り得る応用は、経理の定型処理、受発注システム連携、複数ツールに跨るレポート作成など、従来は人手でつないでいた業務群に及ぶ。

要するに、UFO2は「デスクトップ自動化の堅牢な実装例」を提示し、企業の現場導入に必要な安全性、拡張性、運用性を同時に高めたという点で重要である。

2.先行研究との差別化ポイント

先行のComputer-Using Agents(CUAs)は多くが画面認識ベースで、スクリーンショットや視覚的パターンに依存するため、UIの微細な変化や解像度の違いで容易に壊れる弱点を持っていた。加えてユーザーのデスクトップを直接操作する設計は、利用者体験を阻害しセキュリティ上の懸念も生む。

UFO2が差別化した第一の点は、WindowsのUI Automation(UIA)やアプリケーション固有のAPIを組み合わせることで、視覚に頼らない堅牢な制御を実現した点である。これによりアプリ内部のコントロールや関数を直接操作でき、スクリーンショットだけに依存する実装より格段に信頼性が上がる。

第二の差別化は、HostAgentとAppAgentという多層のエージェント設計である。HostAgentがタスク分解とコーディネーションを担い、AppAgent群がそれぞれのアプリ固有のAPIや補助知識を保持することで、モジュール化と拡張性を確保している。

第三にPiPという隔離実行環境はUX的・運用的なブレークスルーである。エージェントはユーザーのメインセッションを中断せずにバックグラウンドで作業を完了できるため、現場導入の心理的障壁と業務継続性の問題を解消する。

これらの点を合わせて考えると、UFO2は単なる研究的実験から実装志向のAgentOSへと脱皮したプラットフォームであり、先行研究と比べて実務導入の現実性が飛躍的に高まったと言える。

3.中核となる技術的要素

まず深いOS統合である。UFO2はWindowsのネイティブAPIやUI Automationを活用し、アプリケーションのコントロール一覧や機能呼び出しを直接取得できるようにしている。このアプローチは、視覚情報だけを頼る代替案と比べて操作の再現性と堅牢性を大幅に向上させる。

次に統一されたGUI–APIアクション層である。GUI操作とAPI呼び出しを同一の抽象レイヤーで扱うことで、LLMが生成する高レベルの意図を低レベル操作に安全に変換できる。結果として、手作業での微調整を減らし、エラー回復処理も体系化できる。

さらに多エージェント構造が重要である。中央のHostAgentが大きなタスクを分解し、専門のAppAgentがそれぞれのアプリに最適化された手続きを実行する。この分業により並列性と保守性が確保され、特定アプリの仕様変更にも局所的に対応可能である。

最後にPiPの隔離実行環境と推測的マルチアクション計画がある。PiPはリスクを分離し、推測的計画はLLMの呼び出し回数を削減して遅延を抑える。これらの工夫が組合わさって、実用的な応答性と安全性を両立している。

技術の核心は、単一の新技術に依存するのではなく、既存OS機能の巧みな組合せと運用設計で現実の業務に耐える自動化を実現した点にある。

4.有効性の検証方法と成果

評価は20以上の実世界Windowsアプリケーションを対象に行われ、既存のCUA手法と比較して実行の堅牢性と正確性で優れた結果を示した。具体的には、UI変化や入力条件のばらつきに対する耐性、マルチステップタスクの成功率、ユーザー操作との共存性が評価指標となった。

テストケースには帳票作成、データ転記、複数ツールを跨ぐ承認ワークフローなどの現業務が含まれ、UFO2はこれらを高い成功率で達成した。視覚のみの手法が失敗しやすいシナリオでも、API連携やUIAによる検出で回避できている。

パフォーマンス面では推測的マルチアクション計画が有効で、単純な逐次LLM呼び出し設計に比べて遅延が減り体感応答性が改善された。PiPによる隔離実行はユーザーのメイン操作をほとんど妨げず、実運用での受け入れやすさに寄与した。

ただし評価は学術的検証の範囲内であり、企業ごとの特定アプリケーションやネットワーク環境、セキュリティポリシー次第で結果は変わる可能性がある。運用展開時はパイロット導入による現場検証を推奨する。

総じて、UFO2は学術的なプロトタイプを越えて運用に耐える性能を示しており、実業務の自動化に向けた実用的な道筋を示したと言える。

5.研究を巡る議論と課題

まず運用上の課題として、企業ごとに異なる業務フローやアプリのカスタマイズに対する適応が挙げられる。AppAgentを増やすための開発コストやドメイン知識の整備が必要であり、その投資対効果をどう評価するかは経営判断のポイントである。

次にセキュリティと監査の問題である。PiPは隔離を助けるが、エージェントがアクセスするデータや操作ログの管理、外部APIとの連携によるデータ送出のリスクは設計と運用で慎重に扱う必要がある。ガバナンス体制の整備は不可欠である。

また技術的な限界として、全てのアプリがAPIで表現可能とは限らない点がある。古いレガシーソフトや独自UIは追加のカスタム対応を要し、視覚ベースのフォールバックも残るため完全自動化は現実的に難しい場面がある。

最後に社会的・組織的課題も残る。自動化が進むと業務役割の再設計やスキルの再配分が必要になる。従業員の懸念に対する説明責任と教育、段階的な導入計画が成功の鍵である。

したがってUFO2は大きな可能性を示すが、導入は技術だけでなく運用、ガバナンス、人材の観点を含めた総合的な取り組みを要求する。

6.今後の調査・学習の方向性

まずはAppAgentのオンボーディングをいかに低コストで行うかが実務的焦点になる。宣言的インターフェースを充実させ、アプリ固有のAPI定義やプロンプトバインディングを自動生成する仕組みが求められるだろう。これが進めば、新しい業務を短期間で組み込める。

次にセキュリティ面の強化である。実行ログの標準化、ロールベースアクセス制御、データマスキングといった運用機能を整備し、監査可能性を高めることが重要である。法規制や企業ポリシーへの適合性向上が必須である。

ユーザー体験の研究も続ける必要がある。PiPとメインデスクトップの協調インタラクション、ユーザーによる途中停止や割り込み処理の自然な設計は、現場受容性を左右する要因である。現場観察に基づく設計改良が有効だ。

最後に評価指標とベンチマークの整備が望まれる。CUAやAgentOSの性能を比較するための共通タスク群とデータセットがあれば、進化の速度と技術間のトレードオフを定量的に議論できるようになる。

これらの方向性を追うことで、UFO2的アプローチはより実業務に根差した形で成熟し、企業にとって意味のある自動化を提供できるようになる。

検索に使える英語キーワード

UFO2, AgentOS, desktop automation, multiagent, Picture-in-Picture, PiP, Windows UI Automation, AppAgent, HostAgent, GUI–API

会議で使えるフレーズ集

「この提案はデスクトップ環境を壊さずに自動化を進めるAgentOSの導入を目指すもので、まずはパイロットで効果検証を行いたい。」

「重要なのは安全に隔離された実行と、アプリ単位での統合ができるかどうかです。ここを優先してチェックしましょう。」

「投資対効果の評価は、導入コストだけでなく、業務時間削減とミス低減の定量値を見て判断したい。」

参考文献: Zhang C., et al., “UFO2: The Desktop AgentOS,” arXiv preprint arXiv:2504.14603v2, 2025.

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