こんにちは、株式会社pilandにてAIやアプリを開発しているデータサイエンティストの島方です。
ChatGPTの最新モデル o1-preview は試されていますか？
まだ試していない方や、以前より動作が遅いと感じている方に向けて
効果的な使い方をデモ動画でシェアいたします。
ChatGPT o1-preview の特徴
検索AIでまとめました。
- ChatGPT o1 previewは、OpenAIが2024年9月12日にリリースした新しいAIモデルシリーズの一つです。以下にその主な特徴をまとめます:
特徴
- 複雑な推論タスクに特化した高度な問題解決能力を持つ
- 科学、コーディング、数学分野で特に優れたパフォーマンスを発揮
- 人間のように多段階の思考プロセスを実現する「Chain of Thought」アプローチを採用
- 国際数学オリンピック予選試験で83%の正答率を達成（GPT-4oは14%）
性能
- Codeforcesプログラミングコンテストで89パーセンタイルのスコアを獲得
- 物理学、化学、生物学の難しいタスクで博士課程の学生と同等のパフォーマンス
使用方法
- ChatGPT PlusまたはTeamプランへの加入が必要
- ChatGPTのUIから選択して使用可能
- 現時点では週30回までの使用制限あり
制限事項
- 画像・ファイルのアップロード、webブラウジング、Function Callingなどの機能は現時点で利用不可
- API利用の場合、入力100万トークンあたり15ドル、出力100万トークンあたり60ドル
o1 previewは、従来のモデルと比較して大幅に向上した推論能力と問題解決能力を持ち、特にSTEM分野での活用が期待されています。ただし、まだプレビュー段階であり、一部機能制限があることに注意が必要です。
解かせてみた数理モデル
今回は生産最適化問題をClaudeで生成しました。
## 背景
ABC株式会社は2種類の製品（製品A、製品B）を製造している家電メーカーです。経営陣は利益を最大化するために、各製品の最適な生産量を決定したいと考えています。
## 与えられた情報
1. 製品Aの利益: 3,000円/台
2. 製品Bの利益: 4,000円/台
3. 生産能力の制約:
- 1日の総労働時間: 480分（8時間）
- 製品Aの製造時間: 20分/台
- 製品Bの製造時間: 30分/台
4. 材料の制約:
- 1日に使用可能な材料: 200kg
- 製品Aに必要な材料: 2kg/台
- 製品Bに必要な材料: 3kg/台
5. 市場需要:
- 製品Aの最大需要: 15台/日
- 製品Bの最大需要: 10台/日
## 最適化問題の定式化
### 決定変数
- x: 製品Aの生産量（台/日）
- y: 製品Bの生産量（台/日）
### 目的関数（利益の最大化）
最大化 Z = 3000x + 4000y
### 制約条件
1. 労働時間制約: 20x + 30y ≤ 480
2. 材料制約: 2x + 3y ≤ 200
3. 需要制約（製品A）: x ≤ 15
4. 需要制約（製品B）: y ≤ 10
5. 非負制約: x ≥ 0, y ≥ 0
## 解法
この問題は線形計画法を用いて解くことができます。通常は、シンプレックス法やその他の最適化アルゴリズムを使用しますが、この例では図解法で解説します。
1. 制約条件をグラフ上にプロットします。
2. 実行可能領域（全ての制約を満たす領域）を特定します。
3. 目的関数の等高線を描きます。
4. 実行可能領域内で目的関数の値が最大となる点を見つけます。
## 結果
最適解は以下のようになります：
- 製品Aの生産量: 10台/日
- 製品Bの生産量: 10台/日
- 最大利益: 70,000円/日
## 考察
1. この解決策により、会社は労働時間と材料を最大限に活用しつつ、市場の需要も満たすことができます。
2. 両製品とも需要の上限まで生産することで、利益を最大化しています。
3. 実際の状況では、需要の変動や生産効率の向上など、さらに多くの要因を考慮する必要があるでしょう。
## 次のステップ
1. 感度分析を行い、各パラメータの変動が最適解にどのような影響を与えるか調査する。
2. より複雑なモデルを構築し、在庫コストや段取り替え時間などの要素を含める。
3. 需要予測モデルと組み合わせ、より動的な生産計画を立てる。
この最適化モデルは、ABCの経営陣が情報に基づいた意思決定を行う上での出発点となります。実際の適用には、さらなる分析と現場の状況に応じた調整が必要です。
この問題を問題文のみを解かせてみたデモ動画を公開してあります。
デモ動画
まとめ
デモ動画はいかがでしょうか？
今回の最新モデルでは、推論にかかった時間などが
表示されるようになりました！
複雑な問題などを推論させたい時は、ChatGPTの最新モデルをつかってみてください！