2026.10.19 オンプレAI - オンプレブレイン技術

LLMの回答が最大3倍速に。Speculative Decodingを実機で試してみた

ChatGPTのようなLLM(大規模言語モデル)は、文章を1トークン(単語のかけら)ずつ順番に書いています。この順番待ちを減らして回答を速くする技術がSpeculative Decodingです。業務向けGPU「RTX PRO 6000」1枚で、どれだけ速くなるかを測りました。

回答の生成速度(コード生成)

倍速

Q. PythonでCSVファイルを読み込み、日付ごとに売上を集計してグラフを保存する関数を書いてください。

※ 実測した生成速度で再生しています(Qwen3.8-27B / RTX PRO 6000)

どんな仕組み?

モデルに付いている軽い下書き役が数トークン先まで予想し、本体のAIがまとめて1回で答え合わせします。合っていた分はそのまま採用、外れた所から先は本体が書き直します。

下書き役が4トークンを予想し、本体のAIが1回の計算で3つを採用、1つを修正する図 下書き役数トークン先を予想(軽い) 不良品 を 自動 で 1回の計算でまとめて確認 本体のAI答え合わせ・書き直し 不良品 を 自動 的に ✓ 採用 ✓ 採用 ✓ 採用 「で」→ 修正 通常:計算1回で 1トークン この例:計算1回で 4トークン
今回の実測では、本体の計算1回あたり平均2.9トークン進みました。下書きは答え合わせを通った分しか使われないため、速くなっても答えの質は変わりません。

実際に試してみた

同じGPU・同じモデルで、Speculative Decodingのオン/オフだけを切り替えて生成速度を比べました。

生成速度(tokens/s・大きいほど速い)

どの用途でも2倍以上、コード生成では約3倍になりました。8人が同時に使う条件でも1.6倍の速さを保っています。

測定条件と数値技術者向け

環境

測定結果

補足

  • 今回の下書き役は、Qwen3.8に内蔵されたMTP(Multi-Token Prediction)ヘッドです。Speculative Decodingには、別の小型モデルで下書きする方式や、EAGLE・n-gram方式などもあります。
  • 下書き3トークンのうち採用されたのは63%で、本体の計算1回あたり平均2.88トークン進みました(vLLMのメトリクスより)。
  • temperature 0で比較すると、8問中3問は出力が完全に一致しました。残り5問は途中から言い回しが分かれましたが、まとめて検証する際の計算順序による微小な数値差が原因で、通常の推論でも同時実行数などによって起こる現象です。

まとめ

  • Speculative Decodingは、下書き役の先読みで答えの質を変えずに生成を速くする技術
  • RTX PRO 6000 1枚とQwen3.8-27Bで、どの用途でも2倍以上、コード生成では約3倍に
  • 8人が同時に使う条件でも1.6倍の速さを維持
  • GPUを増やさず、設定だけで社内AIの待ち時間を減らせる

効果の出方は、使うモデルや用途、同時に使う人数によって変わります。想定している使い方(社内チャット、コーディング支援、文書の要約など)や今お使いの環境をお聞かせいただければ、最適な構成と設定をご提案します。

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