【LLMの次はこれ！】AIエージェントって何？ 〜自律的に動くAIの仕組みと可能性〜

こんにちは！[前回の記事](https://qiita.com/FumiyaHr/items/08a0aee313f23e85937f)でLLM（大規模言語モデル）について理解を深めていただけたでしょうか？ChatGPTのように、人間と自然に会話したり、文章を生成したりするLLMの能力には驚かされますよね。

しかし、LLMはあくまで「言語を理解し、生成する」のが得意な **「賢い脳」** のようなものです。それ単体では、実際にWebサイトを検索したり、メールを送ったり、特定のタスクを自動で実行したりすることはできません。

そこで登場するのが、今回の主役である **「AIエージェント」** です！

AIエージェントは、LLMという「脳」に加えて、 **「目」（観測）や「手足」（ツールを使って実行する能力）、そして「計画を立てる能力」を組み合わせることで、まるで人間のように自律的に目標達成に向けて行動できる** ようになる、今大注目の技術です。

この記事では、LLMの知識を前提として、AIエージェントが一体何なのか、どのような仕組みで動いているのか、そして何ができるのかを、初心者にも分かりやすく解説していきます。

###  **目次** 

1. はじめに：LLMの「次」のステップ、AIエージェントとは？  
2. LLMとAIエージェント：何が違うの？  
3. AIエージェントの構成要素：なぜ自律的に動けるのか？  
   * 脳：LLM（大規模言語モデル）  
   * 思考と計画：プランニングモジュール  
   * 記憶：短期記憶と長期記憶  
   * 手足：ツール利用（アクション）  
   * 目：観測とフィードバック  
4. AIエージェントは何ができるの？具体的な活用例  
5. AIエージェントの「自律性」ってどういうこと？  
6. AIエージェントを使う上での注意点と課題  
7. まとめ：AIエージェントが切り開く未来

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 **1. はじめに：LLMの「次」のステップ、AIエージェントとは？** 

[前回の記事](https://qiita.com/FumiyaHr/items/08a0aee313f23e85937f)で、LLMは「超膨大なテキストデータから言葉のパターンを学習し、人間のように自然な文章を生成できる賢いプログラム」であることを学びました。

ChatGPTのように、質問に答えてくれたり、記事を書いてくれたりするのはLLMの得意技です。しかし、例えば「〇〇について調べて、その結果を要約して、Aさんにメールで送って」というような、複数のステップからなるタスクを、LLM単体で完結させることはできません。

なぜなら、LLMはあくまで「言語処理」に特化しているからです。メールを送るためのメーラーを操作したり、Webサイトを検索したりといった **「行動」** はできません。

AIエージェントは、この「行動」する能力と「計画を立てる」能力をLLMに与えることで、まるで人間がタスクを実行するように、 **自律的に目標を達成しようと試みる** ことができます。

###  **2. LLMとAIエージェント：何が違うの？** 

LLMとAIエージェントの関係性は、しばしば人間を例に説明されます。

*  **LLM：** 人間の **「脳（思考力）」** に近いイメージです。言語を理解し、論理的に考え、文章を生成する能力を持っています。  
*  **AIエージェント：** LLMという「脳」に加えて、**「目（情報収集）」、「手足（行動）」、そして「目標達成のための計画を立てて実行する意思」**を併せ持った、**「自律的に動くシステム全体」** を指します。

| 特徴 | LLM（大規模言語モデル） | AIエージェント |
| :---- | :---- | :---- |
|  **役割**  | 言語の理解・生成・推論（「賢い脳」） | 目標達成のための自律的な行動（「自律的に動く全体システム」） |
|  **単体でできること**  | 文章作成、要約、質問応答、翻訳など | 上記のLLMの能力に加え、Web検索、ツール利用、計画実行など |
|  **イメージ**  | 話がめちゃくちゃ得意な専門家 | 目標を持って、自分で計画を立て、必要なツールを使いこなす人 |

AIエージェントは、LLMが持つ強力な言語理解・生成能力を最大限に活用しつつ、その能力を現実世界での **「行動」** へと結びつけるための枠組みと言えるでしょう。

###  **3. AIエージェントの構成要素：なぜ自律的に動けるのか？** 

AIエージェントがなぜ自律的に動けるのか、その主な構成要素を見ていきましょう。

####  **① 脳：LLM（大規模言語モデル）** 

これがAIエージェントの「思考の核」です。  
ユーザーからの指示や、環境からの情報（観測結果）を理解し、次に何をすべきかを推論し、計画を立てたり、行動を決定したりする役割を担います。  
[前回の記事](https://qiita.com/FumiyaHr/items/08a0aee313f23e85937f)で学んだLLMの能力が、ここでフル活用されます。

####  **② 思考と計画：プランニングモジュール** 

AIエージェントが「目標達成」のために、具体的にどのようなステップを踏むべきかを計画する部分です。  
例えば、「〇〇を調査して報告書を作成する」という目標に対し、

1. 「Webで情報を検索する」  
2. 「検索結果を読み込み、必要な情報を抽出する」  
3. 「抽出した情報を整理し、報告書の構成を考える」  
4. 「報告書を作成する」  
5. 「作成した報告書をレビューする」

といった具体的な行動計画をLLMの推論能力を使って自ら立てます。このプロセスは、まるで人間が思考する **「Thought -> Action -> Observation (思考 → 行動 → 観測)」** のループに似ています。

####  **③ 記憶：短期記憶と長期記憶** 

AIエージェントは、過去のやり取りや学習した情報を記憶することで、より賢く、文脈に沿った行動ができるようになります。

*  **短期記憶（Context Memory）：**  LLMが一度に処理できる情報の範囲（コンテキストウィンドウ）です。直前の会話や行動履歴などを一時的に記憶し、現在の推論に利用します。  
*  **長期記憶（Long-term Memory）：**  データベースやベクトルデータベースなどを用いて、より大量の情報を永続的に記憶します。過去の成功体験や、学習した知識などを長期的に保持し、必要に応じて呼び出して活用します。これにより、エージェントは経験から学習し、進化していくことができます。

####  **④ 手足：ツール利用（アクション）** 

ここがLLM単体とAIエージェントの大きな違いです。  
AIエージェントは、外部の **「ツール（Tools）」** を利用して、現実世界に「働きかける」ことができます。  
ツールの例：

*  **検索エンジン：**  Google検索などで情報を収集  
*  **API：**  特定のサービス（例: カレンダーアプリ、メール送信、データベース）と連携  
*  **コードインタプリタ：**  プログラミングコードを実行して計算やデータ処理を行う  
*  **ファイル操作：**  ファイルの読み書き、作成、削除  
*  **Webスクレイピング：**  Webサイトから情報を抽出

LLMが「次に何をすべきか」を考え、プランニングモジュールが「どのような手順で実行するか」を決め、そして「手足」であるツールを使って、実際にその手順を実行するのです。

####  **⑤ 目：観測とフィードバック** 

ツールを使って行動した結果を「観測」し、そのフィードバックをLLMに伝え、次の行動に活かします。

例えば、Web検索を行った後、その検索結果を読み込み、それが計画通りに進んだのか、期待した情報が得られたのかを判断します。もし期待通りの結果でなければ、計画を修正して再試行するといった柔軟な対応が可能になります。

###  **4. AIエージェントは何ができるの？具体的な活用例** 

AIエージェントは、その自律性から様々な分野での応用が期待されています。

*  **自動情報収集・レポート作成：**   
    * 特定のテーマについてWebを検索し、複数のソースから情報を集め、要約してレポートを作成する。  
*  **パーソナルアシスタント：**   
    * メールのやり取りを自動化し、スケジュールの調整、リマインダーの設定などを自律的に行う。  
*  **ソフトウェア開発支援：**   
    * 要件定義からテストコードの生成、デバッグ、さらにGitHubへのコミットまで、一連のプログラミング作業を自動化する。  
*  **データ分析・可視化：**   
    * 複雑なデータセットを読み込み、分析を行い、グラフやチャートで可視化する。  
*  **ゲームAI：**   
    * ゲーム内で複雑な戦略を立て、自律的にキャラクターを操作する。  
*  **顧客対応：**   
    * ユーザーの質問に対して、過去のFAQやデータベースを参照し、適切な回答や操作指示を自動で行う高度なチャットボット。

これらはほんの一部であり、AIエージェントは私たちの想像力を超えるような新しいサービスや仕事の形を生み出す可能性があります。

###  **5. AIエージェントの「自律性」ってどういうこと？** 

AIエージェントの最大の特徴は「自律性」です。これは、人間が逐一指示を出さなくても、 **自分自身で目標を設定し、計画を立て、実行し、結果を評価し、必要に応じて計画を修正しながら目標達成に向けて行動できる** 能力を指します。

まるで、あなたが「〇〇について調べて、報告書にまとめておいて」とだけ指示すれば、あとはAIエージェントが勝手にWebを検索し、情報を読み解き、レポートを作成してくれる、といったイメージです。

この自律性こそが、LLMを単なる「賢い対話ツール」から「現実世界で行動できるアシスタント」へと進化させる鍵となります。

###  **6. AIエージェントを使う上での注意点と課題** 

AIエージェントは非常に強力ですが、まだ完璧な技術ではありません。

*  **エラー発生時の対応：**   
    * 複雑なタスクを自律的に実行する中で、予期せぬエラーが発生したり、途中で「行き詰まって」しまうことがあります。その際に、適切な対処を自動で行うのはまだ難しい場合があります。  
*  **予期せぬ行動（暴走リスク）：**   
    * 自律性が高いがゆえに、意図しない行動を取ってしまったり、想定外の結果を招いてしまうリスクもゼロではありません。特に、外部サービスと連携する際は注意が必要です。  
*  **リソース消費：**   
    * 複雑な推論や多数のツール利用は、大量の計算リソースや時間を必要とすることがあります。  
*  **デバッグ・透明性の低さ：**   
    * エージェントがどのように思考し、なぜその行動を選択したのかが、ブラックボックスになりがちです。エラー発生時に原因を特定するのが難しい場合があります。

これらの課題を解決するための研究開発が活発に進められており、今後さらにAIエージェントは進化していくことでしょう。

###  **7. まとめ：AIエージェントが切り開く未来** 

AIエージェントは、LLMが持つ強力な言語理解能力を基盤として、 **自律的に行動し、目標を達成できる** ように設計されたシステムです。

「脳（LLM）」、「思考・計画」、「記憶」、「手足（ツール）」、「目（観測）」といった要素が組み合わさることで、まるで人間のようにタスクを分解し、実行し、フィードバックを受けながら学習していくことができます。

これにより、これまでは人間が行っていた複雑な作業の一部をAIが肩代わりしたり、新しい発想で問題を解決したりする未来が現実味を帯びてきました。

もちろん、まだ発展途上の技術であり、課題も多く残されていますが、その可能性は計り知れません。AIエージェントは、私たちの仕事や生活、そして社会のあり方を大きく変えるポテンシャルを秘めています。

ぜひ、皆さんもAIエージェントの進化に注目し、可能であれば実際に触れて、そのすごさを体験してみてください！