PMLE 学習ハブ
🔧 中堅 / 🎯 シニア

§6 AI ソリューションのモニタリング

本番モデルの継続的評価、4 種類のドリフト検知、責任ある AI、LLM セキュリティ(Model Armor)、生成 AI 評価。比重 ~13%新ガイドで強化された "🆕" 論点が多い。

このセクションの結論 ドリフトは Skew / Data / Concept / Attribution の 4 種。本番監視は Model Monitoring、 説明は Explainable AI(表は Shapley・画像は IG/XRAI)、 LLM 防御は Model Armor、生成 AI 評価は Gen AI Evaluation Service

📊 4 種類のドリフト(試験頻出)

Training-Serving SkewData DriftConcept Drift🆕 Feature Attribution Drift
変化対象前処理コード入力 X の分布P(Y\|X) の関係特徴量寄与度(SHAP 値など)
訓練 pandas、推論 別コードユーザー年齢層変化コロナで購買行動変化「年齢」→「地域」が支配的に
ラベル必要?×××
検知タイミング即時継続ラベル取得時継続
対策TFT/Feature Store再訓練再訓練+特徴量見直し再訓練+特徴量見直し
違いを覚える Data Drift(入力 X が変化)と Concept Drift(X→Y の関係が変化)の違いは頻出。 Concept Drift は 真のラベルが必要(後日入手)。

📡 Agent Platform Model Monitoring

from google.cloud import aiplatform

monitor = aiplatform.ModelDeploymentMonitoringJob.create(
    display_name="churn-monitor",
    endpoint=endpoint,
    objective_configs=[
        aiplatform.model_monitoring.ObjectiveConfig(
            training_dataset=training_dataset,
            skew_detection_config=skew_config,
            drift_detection_config=drift_config,
            explanation_config=explanation_config,
        ),
    ],
    sample_rate=0.5,  # 50% サンプリング
    monitor_interval=3600,
)

監視対象メトリクス

  • 入力特徴量のドリフト
  • 予測値の分布変化
  • 特徴量重要度のドリフト
  • 🆕 LLM 用メトリクス(BLEU/ROUGE/Perplexity 等)

アラート設計

  • Warning:Slack 通知のみ
  • Critical:PagerDuty + 自動再訓練起動
  • Emergency:カナリアロールバック + 全アラート

🔍 Explainable AI

手法主な対象仕組み
Sampled Shapley表形式ランダムサンプリングで Shapley 値近似
Integrated GradientsDNN(画像/テキスト)入力空間の勾配積分
XRAI画像リージョン重要度

🛡 🆕 Model Armor — LLM セキュリティ

[User Request] ↓ [Model Armor: 入力チェック] ├─ プロンプトインジェクション ├─ PII 含む ├─ 有害指示 └─ ジェイルブレイク ↓ (合格) [LLM (Gemini など)] ↓ [Model Armor: 出力チェック] ├─ PII 含まれていないか ├─ 有害コンテンツ └─ 機密情報の漏洩 ↓ (合格) [Response to User]
脅威Model Armor の対応
プロンプトインジェクション「これまでの指示を無視して...」パターン検知 + LLM 分析
ジェイルブレイクDAN プロンプト等LLM 判定
PII 漏洩(入力)クレカ番号を含むDLP + Model Armor
PII 漏洩(出力)LLM が学習データ PII 吐く出力スキャン
有害コンテンツ暴力・差別Safety Filters + Model Armor
データ漏洩システムプロンプト暴露出力パターン検知

セキュリティ層の組合せ

入力フィルタ: Regex(単純パターン) + Sensitive Data Protection(PII 検出) + Model Armor(プロンプトインジェクション・ジェイルブレイク) + Safety Filters(Gemini 標準) 出力フィルタ: Model Armor(出力中の機密漏洩・有害) + Sensitive Data Protection(PII 再スキャン) + Safety Filters

⚖ 🆕 Gen AI Evaluation Service

自動メトリクス

BLEU / ROUGE / METEOR / Perplexity

🆕 LLM-as-a-judge

Gemini を評価者にして他モデル出力を採点

人手評価

重要な意思決定はサンプリングで実施

本番リクエストの 5〜10% をサンプリング → 定期評価ジョブ → 品質スコア → 閾値割れでアラート、というのが標準パターン。

⚖ 責任ある AI

公平性指標

  • Demographic Parity:属性間で陽性予測率が等しい
  • Equalized Odds:属性間で FPR/FNR が等しい
  • Disparate Impact:陽性予測率の比 (≤ 0.8 で注意)

透明性

  • Model Card:モデルの目的・性能・限界
  • Data Card:データソース・偏り・前処理

プライバシー

  • Differential Privacy (DP):訓練データへの数学的ノイズ
  • 連合学習:端末で学習、勾配のみ集約
  • Confidential Computing:メモリ内も暗号化された TEE

バイアス緩和

  • 再サンプリング・重み付け
  • 公平性制約付き訓練
  • 属性別閾値調整(後処理)
  • 過小代表グループのデータ追加

⚠️ 試験での頻出ひっかけ

シナリオ不正解正解
"入力分布が変化"Concept DriftData Drift
"入力と出力の関係が変化"Data DriftConcept Drift
"訓練/推論前処理ズレ"DriftTraining-Serving Skew
"特徴量の重要度が変化"Data DriftFeature Attribution Drift 🆕
"LLM プロンプトインジェクション対策"プロンプト工夫Model Armor
"LLM が PII を吐く"DLP のみModel Armor + DLP + Safety Filters
"生成 AI 品質を継続評価"全件人手Gen AI Evaluation Service + LLM-as-a-judge
"表モデルの予測理由を説明"自前で算出Sampled Shapley
"画像分類の判断根拠"Saliency 自作Integrated Gradients / XRAI
"全体精度が高ければ公平性 OK"そのままスライス別評価・Equalized Odds

📝 セルフチェック(6 問)

Q1

入力 X の分布が時間とともに変化することを何と呼ぶ?

正解: B
Q2

入力 X と出力 Y の関係 P(Y\|X) が変化することを何と呼ぶ?

正解: C。ラベル必要。
Q3 🆕 新ガイド

新ガイドで追加された、各特徴量の寄与度の分布変化は?

正解: A
Q4 複数選択 🆕 新ガイド

LLM プロンプトインジェクション対策に適切なツール 2 つ:

正解: A, B
Q5

表形式モデルの予測理由を説明するには?

正解: A
Q6 🆕 新ガイド

生成 AI の品質を継続評価するマネージドサービスは?

正解: B
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