用語集 / どこで動くか

ローカルLLM

別名:デバイス上の言語モデル

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定義

ローカルLLMとは、ベンダーのサーバではなく自分のコンピュータ上で動作する言語モデルです。音声入力ツールでは整形パスを担うモデルで、文字起こし結果をマシンの外に出すことなく、句読点を直し、言いよどみを除き、トーンを合わせます。

整形パスは、クラウドに外部委託されることが最も多い処理です。言語モデルを必要とする処理であり、言語モデルは最近までノートパソコンで動かすには大きすぎたからです。それを変えたのが小さなモデルです。Apple siliconが提供するデバイス上のフレームワークで動かせば、小さなモデルでも数百ミリ秒で1文を整えられます。

この処理にローカルが適しているのは、認識にローカルが適しているのと同じ理由です。モデルは話した言葉を目にします。句読点を打たれるまでの途中で、その言葉がベンダーのデータになるべきではありません。

モデルに求められること

よく設計されたツールでは、思っているより少ないです。書き直すことも、改善することも、時刻や綴りを決めることも求められません。それらはすべてルールの仕事です。求められるのは判断です。どの言いよどみが本当に言いよどみだったか、文をどこで区切るか、入力先がどんなトーンを求めているか。指示を狭く限定するからこそ小さなモデルでもうまく仕事ができ、出力を検証することもできます。内容を表す言葉の追加や削除を一切許されていないモデルなら、それをしていないかテストできるからです。

速度、メモリ、発熱

ローカルモデルは、メモリをほかのアプリと奪い合い、バッテリーの電力も消費します。重要なエンジニアリングは、モデルを小さく保つこと、コールドスタートがないよう常駐させること、ランタイムが保持できるメモリ量に上限を設けること、そして時間制限を設けて、遅い応答は待たずに破棄することです。MシリーズのMacなら、整形パス全体が余裕をもって1秒以内に収まります。

比較:クラウドLLMによる整形

文字起こし結果をホスト型のモデルに送れば、より大きなモデルが使えます。その代わり、往復の通信、推論代を払うためのサブスクリプション、そして音声入力したすべての文のコピーが他人のサーバに残ることが代償になります。文章の整形では、モデルが大きいことは意味のある利点になりません。タスクが小さいからです。往復の通信とコピーは、毎回発生する現実のコストです。

Macでローカルモデルを動かせるか確認する方法

決め手は、チップと空きメモリの2つです。どちらも1分ほどで確認でき、追加のソフトウェアは必要ありません。

  1. アップルメニュー→「このMacについて」を選択します。
  2. 「チップ」という項目を探します。Apple siliconを搭載したMacでは、その後にチップの名前が表示されます。「メモリ」の数値も確認しておきます。
  3. アクティビティモニタを開き、「メモリ」をクリックします。
  4. 普段使うアプリを開いた状態で、ウインドウ下部の「メモリプレッシャー」グラフを見ます。実行中の作業に対して、メモリがどれだけ効率よく使われているかがわかります。
  5. 「使用済みスワップ」を確認します。これは、使われていないファイルをRAMとの間で入れ替えるために使われている、起動ディスク上の領域です。
  6. モデルを追加する前からプレッシャーが高く、スワップも使われている場合、ローカルモデルはほかのアプリとメモリを奪い合うことになります。

ローカルLLMがこれほどメモリを使うのはなぜですか?

言語モデルは数値が詰まった大きなファイルで、モデルの実行中はその全体をメモリに保持する必要があります。必要に応じてサーバから取ってくるものはありません。必要なメモリはモデルが大きいほど増えるため、1日に何度も実行する作業には小さなモデルが現実的な選択です。

Apple siliconには、ここで役立つ特長が1つあります。Appleの機械学習研究チームによる機械学習フレームワークMLXは、配列が共有メモリ上に置かれ、データを転送せずに対応するどの種類のデバイスでも演算を実行できるユニファイドメモリモデルについて説明しています。簡単に言えば、プロセッサ用とグラフィックス用に分かれたメモリの間でモデルをコピーする必要がありません。

ローカルLLMと音声モデルの違い

両者の役割は異なり、テキストを整形する音声入力ツールは両方を使います。音声モデルは音声を言葉に変換します。言語モデルはその言葉を受け取り、どう書くべきかを判断します。WhisperとParakeetは音声モデルで、LLMではありません。

サイズは公開されています。OpenAIはWhisperについて、3,900万パラメータのtinyから15億5,000万パラメータのlargeまでを挙げており、8億900万パラメータのturboモデルをlarge-v3の最適化版と説明しています。NVIDIAは、Parakeet TDT 0.6B v2を英語向けの6億パラメータのモデルとしています。

2種類のモデルは少し重なっています。Parakeetのモデルカードには文字起こしでの自動の句読点と大文字化が含まれているため、言語モデルがテキストを見る前に、ある程度の整形は済んでいます。言語モデルが必要なのは、残った判断の部分だけです。

よくある質問。

音声入力ソフトにLLMは必要ですか?

未加工の文字起こしなら必要ありません。文字起こし結果を、トーンの合った完成した文章に変えるには、小さな言語モデルが大いに役立ちます。そしてそれはApple silicon上でローカルに動かせます。最も優れたツールは、モデルには判断だけを任せ、正確さが必要なものはすべてルールで処理します。

言語モデルはクラウドなしでMac上で動きますか?

はい。小さなモデルは、デバイス上のフレームワークを通じてApple silicon上で動作します。また、最近のmacOSには、アプリがローカルで呼び出せるモデルが含まれています。どちらも、1文を1秒よりずっと短い時間で整形できるほど高速です。

ローカルLLMでMacは遅くなりますか?

適切に作られたものなら遅くなりません。モデルは小さく保たれ、メモリに上限を設け、マシンのほかの部分が普段どおり動く間にGPU上で動作するべきです。人が気付くのは、キャッシュを際限なく増やしてしまう管理の悪いランタイムです。

MacにApple siliconが搭載されているかどうかを確認するには?

アップルメニュー→「このMacについて」を選択します。Apple siliconを搭載したMacには「チップ」という項目があり、その後にチップの名前が表示されます。

WhisperはLLMですか?

いいえ。Whisperは音声をテキストに変換する音声認識モデルです。LLMはすでにあるテキストを扱うもので、音声入力では文字起こしの整形がその役割です。

MacのMLXとは?

MLXは、Appleの機械学習研究チームが公開している、Apple silicon上の機械学習のための配列フレームワークです。ソフトウェアがMac上でモデルをローカルに実行する方法の1つです。

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