AI Agent Cost 最適化セミナーPart1 20260930

Transcript

1. AI Agent開発における 代表的なコスト削減手法
2. Keisuke Kamata @olachinkei 工学部・情報学研究科 kkamata@coreweave.com • 動物実験 • 生体信号処理 • 因果推論 • オフラインABテスト Engagement Manager Lead Data Scientist Healthcare team lead Senior Manager, AI Solution Engineer • 機械学習 / MLOps • ヘルスケア/コロナ対策 • MLOps / LLMOps • GENIAC • 日本LLMリーダーボード • タンパク質言語モデル (BioNeMo2) 2
3. Part 1 - Agenda • • • APIの仕組みをまずは理解する ◦ Prompt Cashing ◦ Compaction ◦ Batch ◦ Differed Tool Calling コスト最適化のフロー (全体感) + Weaveで精度とコストのバランスを探る例 おまけ: Model Routing 3
4. APIの仕組みをまずは理解する 4
5. Prompt Cashing 5
6. Prompt Cachingの仕組み シンプルだけど強い！ • • • • request間で⼀致する⼊⼒prefixの処理を再利⽤ 初回はcacheへwrite、後続requestは⼀致部分をread 割引対象は⼊⼒tokens。出⼒料⾦は変わらないケース が多い prefixを再利⽤できないとwrite費⽤を回収できない 初回 共通prefix + 可変⼊⼒A 共通prefixを 処理 cache write cache read ⼀致部分を 再利⽤ 後続request 同じprefix + 可変⼊⼒B 可変⼊⼒は毎回処理。出⼒⽣成も通常通り 割引対象はcache readされた⼊⼒tokens 出典：OpenAI, Prompt Caching（2026-09-21確認） https://developers.openai.com/api/docs/guides/prompt-caching 6
7. prefixの完全⼀致という前提条件 •同じ⽂章を含むだけでは不⼗分。⼊⼒の先頭から、同じ内容が同じ順番で並ぶ必要がある。 質問が先頭：規約の前で不⼀致 共通規約が先頭：⼀致prefixを再利⽤ 7
8. コストとTTFTへの効果 Don't Break the Cache: An Evaluation of Prompt Caching for Long-Horizon Agentic Tasks. Lumer et al. (2026) 実験：3社‧4モデル、10,000-tokenのsystem prompt、500超のagent session。 Web検索を繰り返すDeepResearch Benchで、cacheなしとsession全体のAPIコスト‧TTFTを⽐較。 モデルごとに論⽂が選んだ戦略の結果 モデル cache戦略 APIコスト削減 TTFT短縮 GPT-5.2 動的なtool resultを除外 79.6% 13.0% Claude Sonnet 4.5 system promptのみ 78.5% 22.9% Gemini 2.5 Pro system promptのみ 41.4% 6.1% GPT-4o system promptのみ 45.9% 30.9% • • 4モデルでコスト41〜80%削減 TTFT(最初のtokenが届くまでの時間。実験時の料⾦‧条件による結果) 6〜31%短縮 TTFT＝最初のtokenが届くまでの時間。実験時の料⾦‧条件による結果。warmup時のcache作成は評価runと別記録。 出典：Lumer et al. (2026), Don't Break the Cache: An Evaluation of Prompt Caching for Long-Horizon Agentic Tasks arXiv:2601.06007v2, §3‒5 / Tables 1‒2. https://arxiv.org/abs/2601.06007 8
9. OpenAIとAnthropicのAPI料⾦ OpenAI（2026-09-21時点） Anthropic（2026-09-21時点） Short context (<=272K) USD / 100万tokens（両表共通） Claude ⼊⼒ write 5分 write 1時間 read 出⼒ 20.00 Fable 5.1 10 12.50 20 0.25 50 2.50 12.00 Mythos 5.1* 10 12.50 20 0.25 50 0.25 1.20 Fable 5 10 12.50 20 1 50 Mythos 5* 10 12.50 20 1 50 モデル ⼊⼒ read write 出⼒ gpt-6-astra 10.00 1.00 12.50 50.00 gpt-5.6-sol 4.00 0.40 5.00 gpt-5.6-terra 2.00 0.20 gpt-5.6-luna 0.20 0.02 Long context (272K<) モデル ⼊⼒ read write 出⼒ Opus 5 5 6.25 10 0.50 25 gpt-6-astra 20.00 2.00 25.00 75.00 Opus 4.8 5 6.25 10 0.50 25 gpt-5.6-sol 8.00 0.80 10.00 30.00 Opus 4.7 5 6.25 10 0.50 25 gpt-5.6-terra 4.00 0.40 5.00 18.00 gpt-5.6-luna 0.40 0.04 0.50 1.80 Opus 4.6 5 6.25 10 0.50 25 Opus 4.5 5 6.25 10 0.50 25 出典：OpenAI Pricing（2026-09-21取得） https://developers.openai.com/api/docs/pricing 出典：Anthropic Prompt Caching（2026-09-21取得） https://platform.claude.com/docs/en/build-with-claude/ prompt-caching#pricing * Mythosは提供対象が限定されています 9
10. TTLと再利⽤時間 Provider / mode 最低保持時間 write料⾦ 主な挙動 OpenAI GPT-5.6+ 30分 通常⼊⼒の1.25倍 30分後も保持される場合がある Anthropic 5m 5分 base inputの1.25倍 cache hitで有効時間を更新 Anthropic 1h 1時間 base inputの2倍 ⼈の待ち時間がある会話向け •TTLは削除時刻ではなく、再利⽤対象として保証される最低時間 •⽣成時間もTTLに含まれるため、⻑いresponse後の次request時刻に注意 •利⽤間隔とwrite料⾦を合わせて判断する 10
11. Anthropic: TTLの実験 (Claude Sonnet 5) Claude Sonnet5においては、約 30ターンに 1回、 5分を超える (1時間以内 )人間待ちの後に次のリクエストが来ると、実験では シュのほうが総コストが安くなった 1時間キャッ 5〜60分の間が空くターンがどのくらいあるか https://platform.claude.com/docs/en/about-claude/models/optimizing-for-cost-and-intelligence 11
12. Anthropic: TTLの実験 (Claude Sonnet 5) • • Keep-aliveが有効なケースあり 日常的には 1 hour cacheが便利？ 5分cacheが切れる割合 https://platform.claude.com/docs/en/about-claude/models/optimizing-for-cost-and-intelligence 12
13. OpenAI: ImplicitとExplicitの使い分け GPT-5.6以降：cacheへ書き込む範囲の決め⽅ Implicit：APIが⾃動で決定 Explicit：開発者が境界を指定 ⽔⾊＝cache writeの対象範囲（模式例）。境界を⽰す箱は⼊⼒本⽂ではない。 • • • APIが最新の対象message終端に ⾃動でbreakpointを置く。 可変suffixまでwriteされる場合がある。 • • • mode=explicitで、固定prefix終端へ breakpointを置く。 最後の境界より後は通常⼊⼒として処理。 • まず⾃動で使い、write/read量を確認。 • 境界を置かないrequestはcache不使⽤。 出典：OpenAI, Prompt Caching（2026-09-21確認） https://developers.openai.com/api/docs/guides/prompt-caching 13
14. OpenAI: ImplicitとExplicitの実装例 Python / Responses API。両例とも固定規約を先頭、質問を後⽅に置きます。 前提：clientは初期化済み。stable_policyは1,024 tokens以上の共通規約、questionは今回の質問。 Implicit：境界の指定を省略 Explicit：固定規約の末尾に境界を指定 stable = {"type": "input_text", "text": stable_policy} variable = {"type": "input_text", "text": question} stable = {"type": "input_text", "text": stable_policy, "prompt_cache_breakpoint": { "mode": "explicit"}} variable = {"type": "input_text", "text": question} response = client.responses.create( model="gpt-5.6-luna", input=[{"role": "user", "content": [stable, variable]}], prompt_cache_key="support-policy:v1", # mode省略時はimplicit ) ⾃動の境界はuser messageの末尾。 この例では質問もwrite対象に含まれます。 response = client.responses.create( model="gpt-5.6-luna", input=[{"role": "user", "content": [stable, variable]}], prompt_cache_key="support-policy:v1", prompt_cache_options={ "mode": "explicit", "ttl": "30m"}, ) 固定規約までをwrite‧readの対象に指定。 質問はcacheへ書かず、通常⼊⼒として処理。 共通：cache_write_tokens＝保存量、cached_tokens＝再利⽤量。keyが同じでもprefixの⼀致は必要です。 出典：OpenAI Prompt caching https://developers.openai.com/api/docs/guides/prompt-caching（2026-09-21確認） 14
15. Coding Agentにも通じる話 • • • キャッシュは prefixの完全一致 ：tools → system → messages の途中を変更すると、原則そこ以降のキャッシュが無効化・再 Writeされる。 特に壊しやすい変更 ：system prompt、effort/thinking設定、output format、toolの追加・削除・並び替え、 task budget、context editing。 対策 ：変動情報は最新 user turnに置き、キャッシュを壊す変更はまとめて自然な区切りで行う。 (Claude Sonnet 5) https://platform.claude.com/docs/en/about-claude/models/optimizing-for-cost-and-intelligence 15
16. Compaction 16
17. 長期会話の context圧縮 • 会話履歴やtool resultはturnごとに蓄積 し、⼊⼒tokenとcostを増やします。 • Compactionは履歴を、継続に必要な状態へ 置き換えます。 • Prompt Cachingは計算を再利⽤しますが、 context⾃体は短くしません。 17
18. OpenAIとAnthropicのCompaction OpenAI Anthropic 項⽬ 内容 項⽬ 内容 Server-side thresholdでAPIが⾃動起動 閾値型 compact_20260112 / API Standalone responses.compact / アプリ on-demand compaction: summarize / アプリ 出典: OpenAI「Compaction」— https://developers.openai.com/api/docs/guides/compaction 出典: Anthropic「Compaction」— https://platform.claude.com/docs/en/build-with-claude/compaction 18
19. OpenAIの2つのCompaction方式 出典: OpenAI「Compaction」— https://developers.openai.com/api/docs/guides/compaction（2026-09-21確認） Standaloneでは返されたwindow全体を削らず、次のresponses.createへ渡します。 19
20. Compactionの実験 実験設定 実験結果 • 合成監査記録320件、tool resultは124,504 bytes • GPT-5.6 Luna Standard • 9問を1問ずつ実⾏ • 1‧3‧6‧9 turnで累積⽐較 9 turn：cost 36.8%減 ∕ ⼊⼒token 86.7%減 処理時間 13.3%増 ∕ 正答 9/9 cost差はPrompt Cachingを含みます。処理時間は単回実⾏で、⼀般的なlatency差 は未検証です。 20
21. AnthropicのCompaction方式 ⽐較軸 閾値型 on-demand 起動 既定150k / 最⼩50k 任意のタイミング Beta header compact-2026-01-12 compact-2026-09-04 返却状態 summary block signed compaction blockのみ 制御主体 API アプリ • on-demandはClaude APIのみ。Bedrock / Google Cloudでは利⽤できません。 • context_managementとの併⽤不可。追加sampling分は課⾦対象です。 • 旧SDKのclient-side compactionは⾮推奨です。 出典: Anthropic「Compaction」「Context editing」— https://platform.claude.com/docs/en/build-with-claude/compaction（2026-09-21確認） 21
22. Batch 22
23. 即時性に応じた処理⽅式 選定の起点は、業務が許容できる待ち時間 翌朝までに必要な処理など、即時応答が不要な仕事から切り替えることでコスト削減を狙うことができる • 通常の同期API（Standard）は、その場で応答を待つ処理です。 ユーザーが画⾯の前で回答を待つ⽤途の基本になります。 • Batchは、複数の独⽴した⼊⼒を預け、後から結果を受け取る⾮同期処理です。 OpenAIとAnthropicが提供し、評価‧⼤量分類‧後で使う要約に適しています。 • OpenAI Flexは、低い優先度で実⾏する同期処理です。 呼び出し⽅を保ちながら、遅い応答や⼀時的な容量不⾜を許容します。 23
24. Flex‧Batchの料⾦と運⽤⽐較 OpenAI（Flex‧Batch） Anthropic（Batch） ⽐較項⽬ Flex Batch Batch 料⾦ 通常API料⾦の50% 通常API料⾦の50% 通常API料⾦の50% 呼び出し⽅ service_tier="flex" を指定して応答を待つ JSONLをアップロードし、 ジョブを作成 requests配列を送り、 ジョブを作成 待ち時間‧ 失敗 遅延‧429に備えて再試⾏。 必要ならStandardへ切替 24時間の処理枠。 未完了分は期限切れ 24時間で未完了分が 期限切れ 対象：OpenAI‧Anthropicの直接API。出典：各社Batch、OpenAI Flex、Anthropic Service tiers公式資料（2026-09-21） 24
25. 業務要件に応じた⽅式選定 先に完了期限と応答の受け取り⽅を決め、その条件に合う⽅式を選びます。 業務条件 選択肢と使いどころ ユーザーが回答を待ち、 速い応答が必要 通常の同期API（Standard） 対話や画⾯表⽰など、その場で結果を使う処理。 同期呼び出しを保ち、 遅延や再試⾏を許容 OpenAI Flex 優先度の低い評価や要約など、多少待てる & 再試⾏を許容できる処理。 独⽴した⼊⼒を確定でき、 結果を後で受け取れる OpenAI Batch / Anthropic Message Batches 評価データや⼤量分類など、まとめて預けられる処理。 25
26. Deferred tool loading 26
27. Deferred tool loadingの仕組み 概要 Python実装例 •全ツールの詳細を最初から展開せず、 必要な定義を検索して後から読み込む。 tools = catalog(48) for tool in tools: tool["defer_loading"] = True •検索⽤の名前‧説明は残る。 単独functionでは主に パラメータ定義を遅延する。 •ツールの処理内容は同じ。 検索が加わるため、最終回答までの Costで評価する。 response = client.responses.create( model="gpt-5.4", input="注文と顧客の情報を取得", tools=[ *tools, {"type": "tool_search"}, ], reasoning={"effort": "none"}, ) catalog は実験⽤ヘルパー。初回リクエストの抜粋。関数実⾏と結果返却は省略。 OpenAI Docs: Tool search 27
28. Defer_loadingの実験結果（Anthropic） https://platform.claude.com/docs/en/about-claude/models/optimizing-for-cost-and-intelligence 28
29. とはいっても毎回コストがやすくなるわけではないのでは いろんなnamespace, MCPをまたいで数多く実行する場合 & キャッシュがきく場合はその限りではないと思ったので、 実験してみた 29
30. 実験設定 0〜8領域 × 3構成 × cold / warm × base / tool_defined 項⽬ 実験条件 ツール構成 48ツール＝8領域×各6個 namespace / remote MCP ⽐較⽅式 全定義を提⽰するbase vs 必要な定義だけを検索するtool_defined 利⽤ツール数 6個のツールを持つ各領域から1ツールを実⾏していく、tool_definedにとってはキツい設定 😓（せっかくある領域にたどりついても、⼀個しか使わないから） 利⽤領域を1から8まで増やした時の変化をみる cold / warm キャッシュありとキャッシュなし 共通設定 gpt-5.4-2026-03-05 / reasoning=none / default。各条件3反復 実験はWeaveで評価: Trace https://forge.coreweave.com/wandb/agent-lab/cost-efficient-way-study/weave/compare-evaluations?view=comparison_2026-09-24_05-57-23-137&evalua tionCallIds=%5B%2201a0c5ee-a9f7-79cc-8731-91138f3824ac%22%2C%2201a0c5ee-52e9-7969-b734-96657da2ba91%22%2C%2201a0c5ec-c10a-7794-a544a7adfeb70783%22%2C%2201a0c5e9-a66a-7b20-9c67-ca509d3e25fb%22%5D&tab=summary 30
31. 利⽤領域数とコスト削減率 いろんな領域から少しずつツールを使うケースにおいては、検索が⼆度⼿間になるので、意外とコ スト削減にならない キャッシュなし namespace キャッシュあり remote MCP namespace remote MCP 各点3反復の平均Costから算出。 31
32. Part 1 - Agenda • • • APIの仕組みをまずは理解する ◦ Prompt Cashing ◦ Compaction ◦ Batch ◦ Differed Tool Calling コスト最適化のフロー (全体感) + Weaveで精度とコストのバランスを探る例 おまけ: Jev 32
33. コスト最適化のフロー (全体感) + Weaveで精度とコストのバランスを探る例 33
34. コスト最適化のフロー 1. 2. 精度を落とさずにコストを下げる方法を考える( Batchだけでおおよそ1/2, Cashでおおよそ1/10!) a. バッチ処理で待てる場合: Batch APIを利用 b. Cacheをうまく活用する i. TTLの設計も慎重に: OpenAIの場合TTLが30分間 / Claudeの場合TTLが5分間と1時間がある ii. 会話の途中で変更がないようにする(effortを気軽に変えない) 精度・レイテンシーへの影響を評価しながら、 Costと性能のTrade offを探る a. 調査 i. Weaveを使い、コストがかかっているケースを特定する（コストや Latency, tool callで並び替え / wandb skillsでCoding Agentに分析 をさせる） b. 影響中 i. 無駄なプロンプトを省く(Quickに解決できるなら実行 e.g. /claude-api prompt-audit) ii. tool取得結果の不要部分除去・1行に置換（次ページ例あり）/ Programmatic Tool Callingでは複数のtool callを処理し、必要な結 果だけcontextに入れる iii. 必要なtool定義だけ遅延ロード iv. 画像リサイズ c. 影響大 i. Workflowをできるだけ利用する ii. Compactionの利用（詳細な情報が必要な際はConversation Stateを導入する必要あり） iii. Tool callingのMax回数を修正。何度もloopしているtoolを変更 iv. Model Rooting (Multi-model architectures)を検討 v. Set budget 34
35. Context Editingの効果 • タスクの区切りで古い巨大な Tool結果を1行に置換。タスクの区切りで行うことで、キャッシュも利用可能 1つの taskが終わったタイミングで、もう不要 になった巨大な tool outputを短い 1行程度に 置き換える 古くなったtool resultなどを、会話の 途中で自動的に削除・編集して contextを整理する https://platform.claude.com/docs/en/about-claude/models/optimizing-for-cost-and-intelligence 35
36. おまけ https://x.com/kenn/status/2093701458445439033?s=20 36
37. Claudeエージェントの⽐較実験条件 Cost Optimization on the Claude APIを参考に⾃動⾞保険の請求審査を、18構成‧同じ評価基準で⽐較 評価する仕事と基準構成 共通の評価条件 •架空のAcme Insuranceの⾃動⾞保険を審査。 調査結果から、承認‧否認‧上席照会‧ 不正調査への照会を選択。 •正解ラベル付き10件を2回ずつ実⾏。 各構成20判定を、同じ評価データと 採点⽅法で⽐較。 •基準はOpus 5、effort=high、cacheなし。 effortはモデルの思考量を調整する設定。 •精度は、⼈⼿の正解と最終判定が ⼀致した割合（true_fraction）。 •約12Kトークンのマニュアル全⽂を使⽤。 調査8＋最終判定4の計12ツールで判断。 •各試⾏はcacheなしの状態（cold）で開始。 通常は10件を逐次実⾏し、cacheを共有。 17のBatchは⼀括送信。 ⽐較した18構成 モデル‧思考量、上位モデルへの相談‧役割分担、 キャッシュ‧⼊⼒‧ツール‧履歴の管理、Batch処理 https://platform.claude.com/cookbook/cost-optimization-cost-optimization#agent-loop-efficiency 37
38. 全18条件のコストと精度 Cost：20判定の合計（USD） 精度：最終判定の正解率 条件 Cost 精度 条件 00 Opus high‧cacheなし 5.7284 100% 01 Opus high‧⾃動cache 3.0519 02 Opus medium Cost 精度 09 Haiku＋Opus助⾔ 2.2570 85% 100% 10 Haiku調査＋Sonnet判定 0.3725 90% 2.6965 100% 11 systemのcache境界 0.4699 100% 03 Opus low 2.4422 95% 12 マニュアルをツール化 0.4246 95% 04 Sonnet high 1.0937 95% 13 Tool search 1.0609 95% 05 Sonnet medium 0.9922 100% 14 Code execution 1.1898 90% 06 Sonnet low 0.9659 75% 15 Context editing 0.9942 95% 07 Haiku 0.3878 65% 16 Compaction 1.0268 95% 08 Sonnet low＋Opus助⾔ 1.1213 90% 17 Batch‧1回で判定 0.2459 95% Opus＝Opus 5、Sonnet＝Sonnet 5、Haiku＝Haiku 4.5。11〜16は05が基準。17の標準CostにはBatchの50%割引が未反映。 出典：Weave Evaluations（2026-09-24取得） forge.coreweave.com/wandb/agent-lab/claude-cost-optimization/weave/evaluations 38
39. 精度100%の5条件と最⼩コスト構成 全20判定が正解だった構成のみを⽐較（true_fraction = 1.0） Cost⽐較（USD∕20判定） 最安：11 systemのcache境界 Weaveでの分析 •Sonnet 5、effort=medium。 約12Kトークンのマニュアル全⽂を system promptに保持。 •⾃動キャッシュに加え、system末尾に 明⽰的なcache境界（5分）を設定。 •後続の請求で共通マニュアルを再利⽤。 通常の12ツールで調査‧判定。 エージェントの処理は最⼤6ターン。 •各試⾏はcoldで開始。10件を逐次実⾏し、 同じ試⾏内でキャッシュを共有。 20/20正解 基準00⽐ 91.8%コスト削減 合計 $0.4699 約$0.0235∕判定、構成05⽐ 52.6%削減 39
40. Advanced: ARIAで分析 40
41. Part 1 - Agenda • • • APIの仕組みをまずは理解する ◦ Prompt Cashing ◦ Compaction ◦ Batch ◦ Differed Tool Calling コスト最適化のフロー (全体感) + Weaveで精度とコストのバランスを探る例 おまけ: Model Routing ◦ AI Agent呼び出しで Model routingする話は前述 (link) ◦ 組織で様々な用途で利用する LLMのRoutingの話（ここから） 41
42. Model Routing 42
43. Gateway vs Router 43
44. GatewayとRouterの役割 Gateway：LLM利⽤の共通窓⼝ Router：使うモデルの選択役 •アプリとLLMの通信を中継する。 •部署ごとに⾃動的に利⽤可能なモデルを割り当てる or 内容に応じてモデルを割り当てる •認証‧予算‧使⽤量をまとめて管理する。 軽量モデル アプリ 質問を送る Gateway 利⽤を管理 Router モデル選択 ⾼性能モデル 44
45. 代表的なLLM Gateway サービス∕主な⽤途 無償の範囲 有償の範囲 LiteLLM API統⼀‧利⽤管理 OSSの⾃⼰ホスト 利⽤料は無償 Enterprise：個別⾒積 SSO‧監査‧SLAなど Bifrost API統⼀‧接続制御 OSS無償 Apache 2.0 Enterprise：個別⾒積 SSO‧クラスタなど Portkey 接続管理‧監視 OSS‧無料枠あり 無料枠は試作向け Production：$49/⽉〜 Enterprise：個別⾒積 Kong AI Gateway API‧通信制御 無償プラグインあり Konnect試⽤30⽇ ⾼度なAI機能は有償 Plus追加∕企業版に同梱 TrueFoundry モデル‧MCP管理 Developer：$0 3⼈‧1万件/⼈/⽉ Pro：$25/⼈/⽉〜 Enterprise：個別⾒積 Cloudflare AI Gateway 接続管理‧利⽤制限 基本機能は無償 分析‧キャッシュ等 ログ等は条件別課⾦ ⼀括決済は5%⼿数料 45
46. Model Routerの整理 46
47. When, What, How 判断のタイミング‧⼊⼒信号‧計算⽅法を分けて整理 When：いつ判断するか What：何を使うか How：どう計算するか Pre-generation：⽣成前に選択 Post-generation：回答を⾒て判断 Multi-stage：複数段階で選択 Online：運⽤中の評価で更新 Query：質問の内容‧難易度 Model meta：能⼒‧価格‧遅延 Response：回答‧確信度 Feedback：選好‧正誤の評価 Heuristic：ルール‧しきい値 Supervised：教師あり学習 Bandit：探索と活⽤の更新 RL policy：⾏動の⽅策を学習 6種類の⼿法 判断の考え⽅ 代表例 難易度ベース ⼊⼒ごとの難易度‧モデル性能を予測 BEST-Route、EmbedLLM 選好整合 ⼈の評価や⽤途の選好に合わせる RouteLLM、Arch-Router クラスタリング 似た⼊⼒をまとめ、モデルを割り当てる UniRoute、Avengers-Pro 強化学習 報酬に基づき選択‧探索を学習 Router-R1、MixLLM 不確実性ベース ⽣成後の確信度‧不確実性で判断 CP-Router、Probe-based UQ カスケーディング 回答を評価し、必要なら段階的に切り替える FrugalGPT、Cascade Routing Onlineは⽣成前∕後と両⽴。Feedbackは学習時も利⽤。6分類は排他的ではなく、複数を組み合わせられる。 出典：Dynamic Model Routing and Cascading for Efficient LLM Inference: A Survey (2026) 47
48. 主要⼿法の設計マトリクス 濃いセルは該当する特性。ひとつの⼿法が複数の軸‧分類にまたがる。 原表を画像として保持。LLM-Blenderは並列⽣成‧回答統合、SCOPEはRLで性能推定器を学習。 出典：Dynamic Model Routing and Cascading for Efficient LLM Inference: A Survey (2026) 48
49. Evaluate：指標‧ベンチマーク‧失敗要因 Quality / Accuracy + Cost + Latency + Throughput + Energy 評価指標 • • • • • • Quality / Accuracy：回答品質‧正答率 Cost：API‧計算‧検証を含む総費⽤ Throughput：毎秒の処理量（QPS / TPS） TTFT 最初のtokenが出るまで TPOT 1 output tokenあたりの時間 E2EL requestから回答完了まで全部 ベンチマークの種類 RouterBench：性能‧費⽤の事前計算データ RouterEval：候補モデル群を変えた評価 MixInstruct：指⽰応答‧選好⽐較 LLMRouterBench：枠組み内の統⼀条件で⽐較 出典：Dynamic Model Routing and Cascading for Efficient LLM Inference: A Survey (2026) Routing Failure Modes • • • • • Distribution shift：本番queryが学習分布から変化 Router staleness：モデル更新‧追加で陳腐化 ⾮対称な損失：弱いモデルへの誤配は誤回答、 強いモデルへの誤配は過剰費⽤‧遅延 Routing collapse：予算増で⾼価なモデルを過剰選択 Routerの自社開発する場合 次々に出てくる新しいモデルに対応するために学習をし続けて、オンライ ン評価もし続けるまでするか？ そこまでしないなら • 既存製品・モデルにのっかる • 社内のリテラシーを上げて、コストを抑える 49
50. 自前でModel Routerを作るのは大変 50
51. Model Routingを本格的に⾏っている例 (Cursor) 51
52. Cursor Routerの提供形態と実績 • コーディングの各ターンを、内容と会話⽂脈に応じて複数モデルへ⾃動振り分け。 • Teams∕EnterpriseのAuto機能。3つのモードで品質とコストの優先度を選択。 モード 重視する点 Intelligence ⾼い品質 Balance 品質と費⽤の両⽴ Cost トークン費⽤の抑制 実績：2026/8/6公表、Cursorの本番評価。⽐較対象が異なるため、削減率同⼠の単純⽐較は不可。 出典：cursor.com/changelog/router ｜ cursor.com/blog/how-cursor-router-works 52
53. ⼆段階ルーティングと学習データ 各ターンで、低価格モデルかタスク別の⾼性能モデルかを選ぶ。 推論時の選択 学習データと選択⽅針 • 学習材料：発表時の実リクエスト60万件超。 会話‧ツール利⽤と、成果の代理指標‧実費。 • Compass：次のユーザー⾏動から満⾜度を 学習し、難易度の代理指標として利⽤。 • 候補選定：領域‧タスク‧修飾属性ごとの 実績から、改善の確度を確認した候補を選ぶ。 • 最適化：平均費⽤の予算内で、利⽤頻度を 加味した品質改善を最⼤化。 モデル構造‧損失関数‧詳細な学習設定は 指定記事に記載なし。 構成図：Cursor技術記事を基に作成（概念図）。出典：cursor.com/blog/how-cursor-router-works 53
54. 満⾜度の推定ロジックと評価⽅法 回答後の反応を成功‧失敗の信号にし、本番で品質と実費を評価。 回答後のユーザー⾏動 発⾔例（説明⽤） 判定の⽅向 次の仕事へ進む 「直りました。次はテストを追加して」 成功寄りの強い信号 直前の回答を訂正する 「まだ同じエラーです。修正して」 失敗寄りの強い信号 メッセージの有無ではなく、次の作業か訂正かを区別。直接の満⾜度回答ではない。 評価の進め⽅ 測定する品質と費⽤ 交差検証で閾値‧予算を調整し、未使⽤の テストセットで⽅策を選定。本番A/Bで効果を 確認（発表時は数百万リクエスト規模）。 品質：⾏動から推定する満⾜度とコード残存率。 費⽤：API価格‧トークン使⽤量を基に、 モデル切替時のキャッシュミスも含める。 分類器‧判定ルール‧数値化の詳細、曖昧な反応や無返信の扱いは指定記事に記載なし。 出典：cursor.com/blog/how-cursor-router-works ｜ cursor.com/blog/router 54
55. オフライン選定と本番A/B評価 候補をオフラインで絞り込み、会話全体の効果を本番で確認。 段階 ⽅法 確認する内容 1 ⽅策の調整 交差検証 Compassの閾値‧費⽤予算を調整 2 候補の選定 未使⽤のテストセット 新しいトラフィックでの品質‧費⽤を推定 3 効果の確認 本番A/Bテスト 満⾜度‧実費を⽐較。発表時は数百万リクエスト 品質の指標 費⽤の指標 次のユーザー⾏動から推定する満⾜度と、 ⽣成コードが後から残っている割合。 API価格とトークン使⽤量を基に、 モデル切替時のキャッシュミスも計上。 満⾜度は代理指標。⾃社では正答率‧業務完了率も併⽤する設計を推奨。 出典：cursor.com/blog/how-cursor-router-works ｜ cursor.com/blog/router 55
56. ここまでやれるか？ 56
57. 代表的なModel Routerサービス サービス‧OSS モデル選択の特徴 無償‧有償の範囲 提供状況‧制約 Bedrock Intelligent Prompt Routing 応答品質を予測 英語向け最適化 有償：$1/1,000 要求 ＋選択モデルの推論料⾦ GA（2025/4） 同⼀系列の2モデル Microsoft Foundry Model Router 品質‧コストで選択 候補モデルを指定可能 有償：⼊⼒のrouting課⾦ ＋選択モデルの推論料⾦ GA版（2025-11-18） ⼀部追加機能はPreview Not Diamond ⼊⼒‧作業履歴で選択 独⾃データで調整 有償：$0.05/100万token※ Enterprise：個別⾒積 商⽤サービス GA/Betaの明⽰なし TypeSafe: Jev Router OpenRouter経由 モデルと推論量を選択 会話の変化に追随 無償 2026-9-25 GA/Betaの明⽰なしだが、出てきた ばかり RouteLLM 選好データで学習 ⾃分の業務で評価が必要 OSS無償（Apache 2.0） 推論‧運⽤費は別途 研究⽤フレームワーク GA/Betaの明⽰なし NVIDIA NeMo Switchyard 作業内容‧進捗で選択 ⾃前Gateway等へ組込み OSS無償（Apache 2.0） 推論‧運⽤費は別途 libsy: Beta∕他: Alpha server: Demo‧本番不可 (参考)Cursor Router タスク‧複雑さで選択 Cursor∕SDKから利⽤ 有償：Teams∕Enterprise 選択モデルの定価で計上 ⾃社のCIやエージェント処理からCursor AgentをSDK経由で動かして、そのモデル選 択をRouterに任せることはできる GA＝⼀般提供、Beta∕Alpha∕Preview＝試験‧先⾏提供。表記なしはGA保証を意味しない。※Not Diamondは現⾏Code向け料⾦例。 推論費‧利⽤枠‧地域条件は別途確認。出典：公式料⾦表‧更新履歴‧README（URLはノート）∕確認：2026/9/29 57
58. Router導⼊の前にできる シンプルな⽅法もある 58
59. AIに仕事を頼むときの⾦銭感覚を養う（LayerX） • • • 仕組みの役割：費⽤を本⼈に知らせ、⽇々の利⽤を通じて⾦銭感覚を育てる 運⽤⾯の⽀え：全員に予算上限を設定し、想定外の使いすぎを防⽌。 必要な仕事には、Slackでの申請と上⻑承認で増額できるようにする。 出典：LayerX「How We Bet AI」Bet AI Day 2026 https://www.youtube.com/watch?v=w4i-9yCWIWc 59
60. Appendix 60
61. AI Agent is easy to demo, hard to productionize Weaveは、 1. チームで 2. 速く 3. 品質が高く 4. 安い AI Agentを作るためのAI Agent Opsツール 61
62. AI活用を事業成果につなげるために必要な開発環境 1 継続的な評価体系の構築 2 コスト最適化 多くの AI Agentを開発・改善・保守する体制 の構築 3 実装する上で難しいポイント • どのように評価体系を構築すべきかが分からない。 • AI AgentのTraceに特化した Observabilityを行なって いない場合、分析に必要な十分な情報がない。 • • 短期の開発が乱立する中では、自作ワークフローが 増え、評価体系が個人に依存し、組織全体で統一化 されない。 Coding Agentを用いた自己改善の開発はまだ業界と して発展途上であるため、どこまで取り組めば良いか わからない。 • 技術の進化が速いため、コスト削減の方法を継続的 に把握し、具体的な施策に落とし込むことができな い。 • Harnessを作っても、 Repositoryが肥大化してしまう。 個人の工夫の範囲が多く、組織での共通化が進まな い。 W&B Weaveが提供する価値 • 組織で再現可能性があり、個人に依存しない評価体 • AI Agentの完全なトレースをすぐに行うことができる 系をバージョン管理しながら徐々に作ることができる ため、ツール利用のループなどの不具合を特定する • 必然的に個人に依存をしない Agent Opsを構築する ことができるので、引き継ぎを行いやすい ことができる • 可視化のためのコードなどを書く必要がなく、最小限 で幅広いケースに対応した評価体系を作ることがで きる • 本番運用時にすぐに使えるオンラインモニタリングを • W&B Skills/MCPを使い、 Coding Agentを使った効 率的なコスト分析も可能になる • Coding Agentを用いた Self Improvementのための HarnessにWeaveが入ることで、リポジトリが肥大化 しない、再利用可能なワークフローを作ることができ る 使って、本番で出てくるユーザーの不満や AI Agent の不具合にいち早く気づく体制を作ることができる 62
63. W&B Weave: World ClassのLLMOpsをチームに提供 Playground | Traces • Agent-native tracing • Agent分析ダッシュボード • 柔軟な評価体系の構築（offline evals） • フィードバック収集 • 本番モニタリング (online evals / Signals) • Coding Agentとの柔軟な接続 • W&B のUI上でもCoding Agentを提供（β機能） • エンタープライズ要件への対応 オブザーブ プロトタイプ 監視・フィードバック収 集 AIアプリの初期バージョ ンを試作する User feedback Weave GenAI Application Development Evaluations | Leaderboards デプロイ 反復（品質向上） デプロイ・ ガードレール 精度・遅延・コスト・安全 性を評価・最適化 Guardrails 63
64. Trace: エージェントネイティブな高度ビュー • • OTELのGenAI semantic conventions に従い、 エージェントのフレームワークに寄らず、エージェ ントトレースの高度なビューを実現 マルチエージェントシステム全体の挙動を簡単に 追跡 KEY VALUE 生ログでは埋もれてしまう障害障害の根本原因をすばやく 発見 Blog: New in W&B Weave: Observability and continuous improvement for production agents
65. 継続的な評価体系の構築 65
66. 評価体系構築の考え方 すぐに訪れる AI Agentの再開発 • • • 新しいフレームワークやライブラリが出るたび に、既存のワークフローが壊れるリスク（レグ レッション） LLMを変えると連携している下流処理が壊れ る ユーザーからの要望反映期待値が短い GSKのケーススタディ 評価体系を設ける必要性 • • 変更の影響範囲を把握できない 改善効果を説明できない その評価体系もすぐには構築できない • Demystifying evals for AI agents (Anthropic) 最初からデータがなく、明確な基準がないので 少しずつ評価体系を作る必要がある 66
67. AI Agentの評価項目 01 02 観点 主な指標 何を見るか / 代表的な失敗 Outcome Metrics Task Success Rate / Correctness / Reference Alignment / User 最終的にタスクを達成したかを見る。 最終的に目的を達成したか Acceptance Rate / Resolution Rate 失敗例：回答は自然でもタスクを解決できていない。 Trajectory / Tool Use Metrics Step Efficiency / Decision Correctness / Recovery Quality / Constraint 過程とTool Useは適切か Adherence / Tool Selection Accuracy / Tool Use Recall / Tool Call ゴールへ到達するまでの行動と、各 StepでToolを適 切に使えたかを見る。 Count / Argument Correctness / Tool Call Validity / Tool Result Utilization 03 Safety / Policy Metrics Policy Adherence / Unauthorized Action Rate / Sensitive Data 禁止事項と権限境界を守ったか Leakage / Guardrail Trigger Accuracy / Handoff / Escalation Accuracy 失敗例：結果は合っていても、非効率な手順や不要な Tool Callが多い。 回答品質だけでなく、安全性や権限境界を守れたか を見る。 失敗例：承認なしに更新や削除を実行する。 04 Cost / Latency / Reliability Cost per Task / Cost per Successful Task / Token Usage / Time to 本番運用を続けられるか Completion / Regression Rate / Multi-run Stability 品質だけでなく、 Cost、Latency、Reliabilityを見る。 失敗例：処理が遅い、高い、不安定、再現しない。 05 ユースケース特有の評価項目 Customer Support（Handoff） / Coding（Reliability） / Research / Data 用途ごとに見逃したくない失敗 Analyst（Reproducibility） / Workflow Automation 共通の分類を土台に、用途ごとの失敗を具体化す る。 失敗例：不適切な返金判断や Handoffの見落とし。 67
68. 柔軟な評価フレームワーク • ハーネスおよびモデルの改善を、信頼性高く測定できる評価 API • 各イテレーションで、ユーザーに影響が及ぶ前に回帰を検知し、より信頼性の高いエージェントをリリース • 組織で統一された評価体系を最小限の SDKで構築可能（可視化のコードは必要なし） Dataset ver1 ver2 … Scorers Metrics Evaluation Framework わかりやすい可視化 Accuracy Latency Cost Safety AI Application ver1 ver2 … User experience ver1 ver2 … AI application / Evaluation の自動バージョン管理 複数のメトリックを一覧で確認 AI Application Accuracy 1 rag : ver2 rag : ver1 … Evaluation eval : ver1 eval : ver1 … Accuracy 2 Safety User experience Cost Latency
69. Weave.Evaluateの基本 • データセット とスコアリング関数 を登録 し、モデルを比較する枠組み • 複数スコアラーを横並び で確認でき、評価 from weave import Evaluation 体系とアプリのバージョンが自動で両方ト @weave.op() ラックされる def exact_match (expected, model_output): return {"match" : expected == model_output} eval_job = Evaluation ( dataset=dataset, scorers=[exact_match], ) await eval_job.evaluate(model) docs.wandb.ai/weave · tutorial-eval 69
70. EvaluationLogger — 柔軟なロギング • コード中の 任意の地点 で評価情報を逐次記録でき logger.py る軽量 API • Dataset やスコアラーを事前に厳密定義しなくてよ い。予測が出た時点で入力・出力・スコアを個別記 録 • from weave import EvaluationLogger # 1) ロガーを初期化 eval_logger = EvaluationLogger ( model= "my_model", dataset="my_dataset" , 複雑な Agent フローで特定ステップだけ評価 した い場合に有用。トークン・コストも自動集計 ) # 2) 予測とスコアを逐次ログ for sample in dataset: pred = eval_logger.log_prediction ( inputs=sample["inputs"], output=output) pred.log_score(scorer="correctness", score=...) # 3) サマリをログ eval_logger.log_summary({"overall_score": 0.98}) 70
71. オフライン開発は遅く、現実世界のすべてのシナリオをカバーできない オフライン開発 本番環境の現実 実環境のシナリオ 無限・ラベルなし 構築 エージェントの反復 評価 ラベル付きデータ セット エッジケース 未知の入力 リリース ラベル付きデータ セット 指標達成 品質・コスト・スタイ ル 文脈の変化 エージェントの信頼性が不足 71
72. Built-inシグナルによるエージェントモニタリング • • • • Built-in・カスタム LLM as a Judgeでエージェントのやり 取りを自動で記録・分類 アラート で重要な情報をSlack通知やWebhook自動化で即 時に届ける 失敗モードを高精度で検出し、数百万件規模の エージェント挙動から重大な問題を見逃さない Rating templates User satisfaction User Good Intent Safe-for-Work Response Quality Jailbreaking NSFW Low Quality Response Tag templates User Frustration
73. Weave : コスト最適化 73
74. AI Agentは思わぬところで非効率になっている LLM APIの安いコストパターンを取り入れる AI Agentの非効率なポイントを理解する 用途を意識してBatch APIを導入したり、プロダクトが安定 化してきたら、prompt casheも積極的に導入してコスト削 減を目指す AI Agentは思わぬところで非効率になっている。数%のク エリに対する応答で必要以上にtoolが呼ばれていることも ある 74
75. Weave : Self-improvement 75
76. ‘’’All LLM frontier labs will do this (autoresearch). It's the final boss battle. It's a lot more complex at scale of course - you don't just have a single train.py file to tune. But doing it is "just engineering" and it's going to work. - Andrej Karpathy’’’ X, github 「すべてのフロンティアLLMラボは、これ（自動研究）をや るようになる。これはラスボス戦だ。もちろん、大規模に やるとなるとはるかに複雑になる。単に1つの train.py ファイルをチューニングすればいい、という話ではない。 だが、それを実現することは“ただのエンジニアリング”で あり、うまくいくことになる。」 76
77. Coding Agentのメモリレイヤーとしての W&B ベストクラスの Coding Agent ハーネス Source code of AI Agent Coding Agent の性能を最大限に引き出すには、十分な情報を 検索可能な形で保存・抽出できる必要がある。バージョン・評価 結果・本番の利用データを W&B に残すことで、個人の運用に寄 らない再現性の高い足場になる Coding Agent wandb.log() @weave.op() Weights & Biases KEY VALUE イテレーション速度を飛躍的に向上 — インサイトから改善までの ループを自動化 W&B Skills W&B MCP 77
78. Coding Agent ネイティブなAI開発に向けた学習サービス AI Engineering Dojo • • AI AgentをCoding Agentで改善する オンライン学習コース 評価基準が決まっておらず、人手評価か ら始める必要がある開発で有効 78
79. W&B Senpai GitHub でAutoResearchのテンプレートを公開 K8sとGithub、W&B、Claude Code SDKでAutoResearchを回すテン プレート github.com/wandb/senpai ICML 2026 で発表 Observabilityを最優先した research harness として ICML 2026 AI for Science Workshop に採択 流体 CFD サロゲートのレシピ探索を題材に、Advisor が draft PR で仮説を起票 → GPU 上の Student が学習して W&B に記録 → Advisor が判定するループを12時間トライアルで並列実行。 Transolver を起点に DrivAerML・AirfRANS・TandemFoilSet で参 照値を上回るレシピを発見した 3,000+ PR ・ 11,000+ W&B runs ・ 最大59並列 79
80. ARIA (AI Research and Iteration Agent) PUBLIC PREVIEW W&Bの画面の中で動く Agent 画面上で分析 数千の run と数万の metric を数分で読み解き、性 能を左右する要因を特定 分析の可視化 heat map・parallel coordinates・bar chart を W&B の workspace にそのまま描く Launchを使えば 自己改善 まで実行可能 wandb.ai/site/agent jobキューシステムを利用すると、解析した結果をもと に次の実験を回し、一定の精度に達するまで実験を 回すことも可能 80
81. Coding Agent Trace 81
82. Coding Agentの組織活用の課題 トークンの50%は、無駄になっている。 さらに、どの50%かは分からない。 ソフトウェアの作り方は変わり、多くのチームは Coding Agentを動かしているが、何がうまくいったのかの記録 も、それを再利用する手段も、トークンがどこに消えたのかの説明もないまま運用している。 82
83. 何が必要か? 01 02 03 見えなければ、改善できない。 良いワークフローを、ターミナルで 終わらせない。 エージェントが増えるほど、追うべき ものも増える。 エージェントがどう使われているかのデータがなけれ 最良の手法が、隣のチームメイトにすら届いていな 並列でセッションを走らせれば、把握すべき範囲は ば、判断はすべて憶測になる。W&B はすべてのプ い 一気に広がる。いま何が動き、何が出荷され、どこで ロンプト、ツール呼び出し、差分を記録に残す。 セッションが、共有・検索ができるようになると、優れ 詰まったのかが一目でわかる。 たアプローチが組織全体へ広がっていく Codex や Claude Code など複数のツールを横断 して Trace できる、単一の記録場所が必要だ。 83
84. W&B WeaveでCoding Agentをtrace Codex と Claude Code の usage を、一つの場所に ログできる 利用ダッシュボードも提供 記録は UI 上で検索でき、W&B Skills を使って 利用状況を分析 • 組織で効果的な使い方を分析する • 無駄の多いプロンプトを特定し、改善案を作成する • Skills を評価する。利用モデルやRepository 構成に依存する Skill も、実際のユースケージからオンラインで確認できる • ニーズの高い使い方から、効果的な社内MCP のアイデアに つなげる 84
85. Hivemind PUBLIC PREVIEW • W&B は社内向けの Coding Agent Observability ツール Hivemindを独自開発し、社内で運用しなが ら、Coding Agent の進化に合わせて本当に必要な 機能を理解し、開発を進めています • その社内ツール「Hivemind」をPreveiwとして公開し ました • Hosted (SaaS), Self-Hosetd(オンプレミス)の2つ のデプロイメントオプションがあります hivemind.wandb.tools/welcome 85