クラウド設計図鑑
AI基盤編(自前GPU)

企業向け社内ナレッジAI基盤を、Level 0から作り上げる。

架空企業「Nortia株式会社」の社内ナレッジAI基盤を、要件定義からGPUサイジング、本番アーキテクチャまでLevel 0〜10で構築していきます。技術を説明するのではなく、設計判断を追体験する連載です。

この連載の前提:自前GPU/OSS LLMのSelf-host

機密文書を外部へ出せない企業を想定し、GPUの調達・サイジングから推論サーバーの選定までを自社で行う道筋を扱います。AWSマネージドサービス(Amazon Bedrock)の範囲で社内AIを構築する道筋は、マネージドAI編で扱っています。

題材とする架空企業

Nortia株式会社

社員数
1,000人
AI利用想定者
500人
ピーク同時利用
20〜50人
対象文書
約10万件
データ量
約500GB
目標応答時間
約5秒以内

連載(Level 0 → 10)

「なぜこのタイミングでvLLMが必要なのか」を、企業の状況・課題・要件から順に導きます。全11記事のうち4記事を公開しています。

0公開済み

Level 0:企業課題・要件定義

Requirements

そもそも何を解決したいのか?

必要な情報がどこにあるか分からず、探すだけで時間が溶ける

要件定義機能要件非機能要件評価指標
1公開済み

Level 1:生成AIの導入方式を決める

Deployment Strategy

外部API・Managed・Self-hostのどれを選ぶ?

機密文書を外部LLMへ送れない一方、Self-hostは運用負荷が高い

Build vs BuyTCO機密性Amazon BedrockSelf-host
2公開済み

Level 2:モデルとGPUを理解する

Model & GPU

「27BだからこのGPU」ではなく、必要メモリをどう見積もる?

パラメータ数だけでGPUを選ぶと、KV CacheとBatchで破綻する

ParameterPrecisionMoEContext LengthKV CacheMemory Bandwidth
3公開済み

Level 3:推論サーバーを選ぶ

Inference Serving

Ollama・vLLM・SGLangのどれで動かす?

同時利用20〜50人を1台のGPUで捌くには、単純な逐次実行では足りない

vLLMSGLangOllamaContinuous BatchingPagedAttentionTTFT
4Coming Soon

Level 4:GX-10でPoCする

PoC on GX-10

実機で測ると、どこまで出るのか?

カタログ値と実測値は一致しない。前提を変えながら測る必要がある

GX-10GB10Unified MemoryThroughputConcurrency量子化
5Coming Soon

Level 5:RAGを組み込む

RAG

社内文書を、どう検索して根拠付きで答えさせる?

ハルシネーションを防ぎ、出典を提示できる仕組みが要る

EmbeddingVector DBHybrid SearchRerankerCitation
6Coming Soon

Level 6:企業セキュリティと権限制御

Enterprise Security

権限のない文書を、どの時点で除外する?

「LLMに渡してから回答を隠す」は情報漏洩と同義

SSOOIDCRBACDocument ACL監査ログ
7Coming Soon

Level 7:LLMOpsと可観測性

LLMOps

作ったあと、品質と性能をどう維持する?

モデル更新で品質が落ちても、気づく仕組みがない

PrometheusGrafanaModel RegistryRollbackRetrieval Quality
8Coming Soon

Level 8:Fine-tuningの判断

Fine-tuning

その課題は、本当にFine-tuningで解くべき?

課題の種類を見誤ると、RAGで済む問題にGPUと時間を投じることになる

RAGPromptLoRAQLoRASFTContinued Pretraining
9Coming Soon

Level 9:PoC実測から本番サイジング

Capacity Planning

PoCの実測値から、本番に必要なGPU台数をどう決める?

PoC機をそのまま本番に使うことはできない

Capacity PlanningReplicaLoad BalancerHASLO
10Coming Soon

Level 10:最終アーキテクチャ

Production Architecture

全部つなげると、どんな構成になる?

個々の判断を、一枚の本番アーキテクチャとして整合させる

SSORAG OrchestratorvLLMVector DBObservability

全Level共通のテンプレート

すべてのLevelを同じ11ステップで書きます。技術を説明するサイトではなく、設計判断を学ぶサイトにするための骨格です。

  1. 1現在の企業状況
  2. 2発生した課題
  3. 3要件(機能要件 / 非機能要件)
  4. 4選択肢
  5. 5技術比較
  6. 6採用判断
  7. 7Architecture
  8. 8実装
  9. 9Benchmark / Evaluation
  10. 10残った課題
  11. 11次のLevelへ

連載以外のセクション

連載が「なぜ今この技術が必要なのか」を追う物語であるのに対し、以下は個別の技術・比較・実測を単体で参照するためのセクションです。

技術解説

4 / 10 公開

/ai-platform/technology

「vLLMそのものを詳しく知りたい」ときに読む辞書・専門解説。連載が判断の物語であるのに対し、こちらは技術単体の解説です。

技術選定

準備中

/ai-platform/decision

判断軸を並べて比較し、「どの条件ならどれを選ぶか」を整理したページ群。連載内の判断を、単体でも参照できる形にまとめます。

  • 外部API vs Managed vs Self-host
  • Ollama vs vLLM vs SGLang
  • RAG vs Fine-tuning
  • GPU選定
  • Vector DB選定

実測ログ

準備中

/ai-platform/lab

GX-10実機での測定結果を置く場所。TTFT・tokens/sec・メモリ使用量・同時実行数などを、条件を変えながら記録します。

  • GX-10 検証環境
  • ベンチマーク結果
  • 実験ログ

構成図

準備中

/ai-platform/architecture

PoC構成と本番構成のアーキテクチャ図をまとめて確認できるページ。連載の結論だけを俯瞰したいとき用です。

  • PoC構成
  • 本番構成

参考記事(Qiita / Zenn)

この連載を書くうえで実際に参考にした、モデル性能比較の記事17本をまとめています。最新の実測記事から定番まで、どのLevelで読むと効くのかを添えました。

参考記事一覧を見る