プロンプトエンジニアリングとは?必要なスキルと重要性

プロンプトエンジニアリングとは?必要なスキルと重要性

プロンプトエンジニアリングとは、自然言語処理を担うAIに対して命令を与え、期待する結果を得るための設計と最適化を行う技術です。従来のプログラミング言語を使った方法とは異なり、誰でも簡単にAIを活用できる可能性を広げています。プロンプトエンジニアリングは生成AIの急速な普及に伴い重要性が増しており、業務効率化や新たな価値創出の鍵となっていますが、正確で効果的なプロンプトを設計するには、AIの仕組みを理解し、具体的で明確な指示を与えることが求められます。

目次

プロンプトエンジニアリングとは

プロンプトエンジニアリングとは、自然言語処理を担う言語モデルに対して命令文を設計し、最適化する技術のことです。プロンプトエンジニアリングを用いることで、AIが実行すべきタスクについて適切な指示を与え、期待通りの結果を得ることが可能です。プロンプトエンジニアは、生成AIの能力を最大限に引き出し、効率的な利用を実現する役割を担っています。

従来、AIに命令を与えるためにはプログラミング言語が必要でした。しかし、プロンプトエンジニアリングでは日本語や英語などの自然言語を使うことで、誰でも簡単にAIに指示を与えられるようになり、生成AIの普及に伴って重要性が増しています。

生成AIが意図に沿った正確な回答を提供するためには効果的なプロンプト設計が必要ですが、指示内容を具体的かつ明確にし、背景情報や必要な形式を含めることが求められます。例えば、営業スクリプトを作成する際には、過去の良い例や悪い例をAIに提供し、最適な提案を得ることが可能です。

プロンプトエンジニアリングの設計方針

プロンプトエンジニアリングの目的は、期待通りの回答や生成物を得るためのプロンプトを設計することです。そのためには、指示、背景、入力、出力形式といった主要要素を考慮する必要があります。この4つの要素を適切に組み合わせることで、AIから有用で正確な結果を得ることが可能になります。

  • 命令(Instruction):AIに実行させるタスクや指示内容
  • 背景(Context):出力の質を高めるために必要な背景情報
  • 入力(Input):回答して欲しい質問やデータ
  • 出力形式(Output):出力結果の形式やフォーマット

効果的なプロンプト

明確なプロンプトの重要性

AIに誤解を与えないためには、希望する応答を明確に定義することが不可欠です。たとえば、小説を要約したい場合には、詳細な分析を求めるのではなく、要約に焦点を当てたリクエストであることを正確に伝える必要があります。このように明確な指示を与えることで、AIは不要な情報に惑わされることなく、目的に合った応答を提供できます。

コンテキストの設定

効果的なプロンプトでは、適切なコンテキストを設定することが求められます。さらに、出力の形式や具体的な制約もプロンプト内に含めることが重要です。たとえば、「1990年代の最も人気のある映画をリストアップし、表形式で5本挙げてください」といった具体的な指示を与えることで、AIが期待する形式で情報を出力しやすくなります。

情報とアウトプットのバランス

プロンプトは、簡潔さと十分な情報量のバランスが重要です。単純すぎるプロンプトでは、コンテキストが不足して曖昧な回答になりがちです。一方で、複雑すぎるプロンプトはAIを混乱させ、適切な応答を得る妨げになることがあります。特に専門用語や複雑なトピックを扱う場合は、簡潔な言葉を用いて、質問を明確にしやすい形で表現することが効果的です。

試行と改良のプロセス

プロンプトエンジニアリングは、一度で完璧な結果を得られるものではありません。複数のアイデアを試し、AIにプロンプトを入力して結果を確認しながら調整を行う必要があります。この反復的なプロセスを通じて、プロンプトの最適化を図ります。テストを繰り返すことで、プロンプトのサイズが適切になり、AIがより正確で関連性の高い出力を生成できるようになります。AIには決まったルールがないため、柔軟性を持ちながら適応する姿勢が重要です。

プロンプトエンジニアリングのユースケース

医療などの専門分野では、AIが正確な情報を参照し、適切な回答を生成するためにはプロンプトの設計が重要です。例えば、医師が患者の症状を入力すると、AIは可能性のある疾患をリストアップし、さらに詳細情報をもとに絞り込みを行うことができます。

また、複雑な問題解決を求められる場面では、AIに対して多角的な情報分析を指示することで、最適な解決策を提案させることも可能です。創造性を求めるタスクでは、プロンプトエンジニアリングを活用してストーリーのプロットを生成したり、デザインに適したカラーパレットを提案させたりすることで、新しいアイデアの創出に役立てることができます。

プロンプトエンジニアに求められるスキル

AIの基礎知識

プロンプトエンジニアにはAIの基礎知識が不可欠です。AIがどのように動作し、得意な分野や苦手な分野が何であるかを理解することで、適切なプロンプト設計が可能になります。AIシステムの種類や特徴、使用するツールの仕組みを把握することも重要です。AI技術は急速に進化しているため、新しいツールや機能を常にチェックし、変化に対応できる柔軟性も求められます。

自然言語処理(NLP)の知識

自然言語処理(NLP)はAIが人間の言葉を理解し、分析する技術です。NLPの知識を持つことで、AIがどのように自然言語を処理しているのかを深く理解できます。NLPモデルやそのアーキテクチャに関する知識を習得することで、より正確で効果的なプロンプトを作成するスキルを向上させることが可能です。

プログラミングスキル

プロンプト設計そのものはプログラミングスキルを必要としない場合もありますが、AIモデルの実装や分析を行う際にはPythonのようなプログラミング知識が役立ちます。プログラムスキルを持つことでプロンプトエンジニアとしての業務範囲が広がり、より高度なタスクにも対応できるようになります。

論理的思考力

生成AIを活用する目的に応じて、適切なプロンプトを考案するためには、論理的思考力が不可欠です。プロンプト設計では、シンプルかつ明確な指示を作成することが重要であり、そのための基盤となる論理的なアプローチが役立ちます。企業のニーズを的確に理解し、それに応じたプロンプトを作る力が求められます。

言語化力

自分のアイデアや思考を言葉で正確に表現する能力も、プロンプトエンジニアには必要です。AIに意図を正確に伝えるためには、明確で具体的な表現が求められます。また、社内で生成AI活用のアイデアを共有したり、議論を進めたりする場面でも、言語化力が大いに役立ちます。

幅広いビジネス知識

プロンプトエンジニアとして多様な依頼に応えるためには、幅広いビジネス知識が必要です。自分の専門分野以外にも積極的に情報収集を行い、知識の幅を広げることで、より多様なニーズに対応できるプロンプトエンジニアになれます。

プロンプトエンジニアリングの重要性

プロンプトエンジニアリングは、言語モデルの能力を最大限に引き出すために欠かせない技術です。効果的なプロンプトを設計することで、AIが効率的に作業を行い、精度の高い結果を得ることが可能になりますが、適切なプロンプトを設定しないと単純な質問や指示では十分な結果が得られないことがあります。

生成AIの普及に伴い、プロンプトエンジニアリングの需要が増加しています。プロンプトエンジニアは、エンドユーザーと大規模言語モデルの間に立ち、ユーザーが利用しやすいテンプレートやスクリプトを設計します。また、開発者が再利用可能なプロンプトライブラリを構築することで、さまざまなシナリオでAIの活用をサポートします。

開発者によるコントロールの強化

プロンプトエンジニアリングは、開発者がAIのインタラクションを細かく制御するための重要な手段です。効果的なプロンプトは、大規模言語モデルに意図を正確に伝え、必要な形式で出力を調整する役割を果たし、AIの誤用を防ぐためにも役立ちます。不適切なコンテンツの生成を制限したり、AIが処理できない要求を排除することが可能です。

柔軟性の向上

プロンプトエンジニアリングはAIモデルの汎用性を高め、企業がさまざまな場面で再利用可能なプロンプトを設計する手助けをすることで効率的なプロセス改善やビジネス全体でのAI活用が可能になります。たとえば、特定のコンテキストに依存しないプロンプトを設計することで、さまざまな業務領域でAIの適用範囲を広げることができます。

生成AIの普及

生成AIの普及が進む中で、プロンプトエンジニアは不可欠な役割を担っています。ChatGPTやGeminiなどの生成AIは多くの企業で活用されていますが、適切なプロンプト設計には専門知識が必要です。プロンプトエンジニアが社内にいることで、AIを効果的に活用し、高品質な出力を得ることができます。その結果、企業のビジネス活用範囲が広がり、競争力が向上します。

AI人材不足

多くの企業がプロンプトエンジニアを必要としている一方でAI人材は不足しています。2025年度にはAI市場規模が1,200億円に達すると予測されており、プロンプトエンジニアの需要はさらに高まるでしょう。IT業界では、このスキルが新たなキャリアパスとして注目されています。生成AIの進化が続く中、プロンプトエンジニアの市場価値は今後も上昇すると考えられます。

参考:https://www.itr.co.jp/topics/pr-20210826-1

プロンプトの型

初歩的なプロンプトの型

Zero-shot Prompting事例やデモンストレーションを一切与えず、いきなり質問や指示を投げかける手法です。この型では、モデルに事前知識を提供することなく直接応答を求めます。言語モデルが大量のデータで学習されている場合、この方法でもある程度の精度で回答を得ることが可能です。
Few-shot Promptingモデルにいくつかの例やデモンストレーションを与えることで、質問や指示のパターンを学習させる手法です。この型では、提供した例をもとに、より複雑なタスクにも対応できるようになります。新たなタスクや少量のデータでの学習が求められる場面で効果を発揮します。

応用プロンプトの型

Chain-of-Thought(CoT)Promptingモデルに段階的な推論をさせることで、複雑な問題に対応させるテクニックです。数学の証明問題のように、途中の推論プロセスを示すことで精度を向上させます。回答の正確性を高めるとともに、誤りが発生した場合に問題のあるステップを特定できます。
Zero-shot CoTCoT Promptingの応用型で、例を与えずに「ステップに分けて考えてください」といった指示を加えることで、段階的な推論を進める方法です。この型はZero-shot Promptingの簡易性とCoTの精度向上を組み合わせたものです。
Self-ConsistencyCoT Promptingを基盤に、多様な推論プロセスを示してその中から最も整合性の高い回答を選ぶ手法です。一貫性を重視した回答が求められる複雑なタスクに適しています。
Generate Knowledge Promptingプロンプト内に必要な知識や情報を事前に組み込むことで、モデルに正確な回答を導かせます。この手法は、関連知識を付加することで、より質の高い出力を得ることを目的としています。
ReAct推論(Reasoning)と行動(Acting)を交互に行わせる手法です。まずタスクに対する推論を行い、その後具体的なアクションを列挙します。このプロセスを繰り返すことで、タスク達成に必要な高精度な計画を作成します。外部情報を「観察」として取り入れ、モデルの推論能力を強化することも可能です。

プロンプトエンジニアリングの課題

プロンプト作成ノウハウの不足

生成AIの普及が進む一方で、企業内で効果的なアウトプットを得るためのプロンプト作成ノウハウが不足しているのが現状です。生成AIの導入が始まったばかりの企業や、未導入の企業では、AIの仕組みやプロンプト設計の理解が十分でないケースが多く、社内でプロンプトエンジニアリングに関する知識やスキルが蓄積されておらず、活用方法を確立するのに苦労している状況が見受けられます。

生成AIの可能性を最大限引き出すためには、プロンプトエンジニアリングに関する知識を深めるとともに、実践を通じたノウハウの蓄積が不可欠です。効果的に活用できれば、他社との差別化やイノベーションの推進が期待できます。企業は競争優位性を確立し、持続可能な成長を実現するための新たな道を切り開くことが可能となります。

セキュリティ対策の課題

生成AIの利用に際しては、セキュリティリスクへの懸念も重要な課題として挙げられます。プロンプト入力時に個人情報や機密情報を含めてしまうリスクがあり、出力されたコンテンツが著作権や法的問題に抵触する可能性も否定できません。

セキュリティ問題に対処するためには、プロンプトの入力内容を慎重に管理することや出力結果の法的適合性を確認する仕組みを整備することが重要です。また、必要に応じて外部サービスを導入することで、安全性を確保しつつ、生成AIの可能性を活用する方法も考えられます。

最後に

プロンプトエンジニアリングは、生成AIの能力を最大限に引き出すために欠かせない技術です。効果的なプロンプトを設計することで、AIが意図に沿った正確な出力を提供し、さまざまな業務で活用の幅を広げることができますが、一方で、企業内でのノウハウ不足やセキュリティリスクといった課題も存在します。プロンプトエンジニアリングの問題を克服するためには、継続的な知識の蓄積や実践を通じたスキル向上が重要です。生成AIの普及が進む中、プロンプトエンジニアリングの重要性はますます高まり、多くの分野で新たな可能性を切り開いていくでしょう。

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執筆者

慶應義塾大学卒業後、総合化学メーカーを経てデロイトトーマツコンサルティングに在籍。新規事業立ち上げ、M&A、経営管理、業務改善などのプロジェクトに関与。マーケティング企業を経て、株式会社ProFabを設立。ProFabでは経営コンサルティングと生成導入支援事業を運営。

TechTechでは、技術、ビジネス、サービス、規制に関する最新ニュースと、各種ツールの実務的な活用方法について、初心者でも理解できる明瞭な発信を心掛ける。日本ディープラーニング協会の実施するG検定資格を保有。

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