ベクトルデータベース
べくとるでーたべーす ・ 別表記: Vector Database / ベクトルDB
ベクトルデータベースとは、Embedding(ベクトル)を保存し、意味の近いデータを高速に探せるデータベースです。RAGや意味検索の土台になります。意味・特徴を解説します。
ベクトルデータベースとは
ベクトルデータベースとは、Embedding(埋め込み)として表された数値の並び(ベクトル)を保存し、意味の近いデータを高速に探せるデータベースのことです。
簡単に言うと、「意味の近さで検索できる保管庫」です。データを意味を表す数値に変換して保存しておき、与えられたデータに意味が近いものを素早く取り出せるように作られています。
ベクトルデータベースは何のためのものか
従来のデータベースは、文字の一致や決まった条件での検索を得意とします。しかし、「意味が近いものを探す」という用途には向いていません。大量のベクトルから近いものを一つずつ調べると、時間がかかりすぎます。
ベクトルデータベースは、こうした「意味の近さによる検索」を、大量のデータに対しても高速に行うために使われます。意味で探す処理を実用的な速さで実現する点に意味があります。
ベクトルデータベースの主な特徴
ベクトルを保存する
文章や画像などを Embedding に変換した数値の並び(ベクトル)を、まとめて保存します。意味を表す数値の集まりを扱う点が特徴です。
意味の近いものを高速に探す
与えられたベクトルに対し、意味が近いベクトルを素早く見つけ出す仕組みを備えています。大量のデータでも実用的な速さで検索できます。
AIアプリの検索基盤になる
意味による検索を支えるため、RAG や意味検索、おすすめ機能など、AIを使ったアプリの検索基盤として広く使われます。
どのような場面で使われるのか
- RAG で、質問に関連する資料を探すとき
- 言い回しが違っても意味が近い文章を検索するとき
- 大量の文書やデータから関連情報を素早く取り出すとき
- 似た画像や似た商品を探すとき
これらの場面では、ベクトルデータベースが「意味で探す検索基盤」を担っています。
具体的な例
RAGの検索部分
社内文書を Embedding に変換してベクトルデータベースに保存しておき、質問が来たら意味の近い文書を取り出して回答に使います。
似たものの検索
画像をベクトルにして保存しておけば、ある画像に似た画像を素早く探し出せます。意味や見た目の近さで検索できます。
関連する用語
Embedding(埋め込み)
データを意味の近さを保った数値の並びに変換したものです。ベクトルデータベースは、これを保存・検索します。
RAG
外部の情報を検索して回答に反映する仕組みです。検索先としてベクトルデータベースがよく使われます。
グラウンディング
回答を確かな情報源に結びつける考え方です。ベクトルデータベースは、その情報源の検索を支えます。
大規模言語モデル(LLM)
大量の文章で学習したモデルです。ベクトルデータベースと組み合わせて、関連情報に基づく回答を作ります。
似た用語との違い
ふつうのデータベースは、文字の一致や決まった条件での検索を得意とします。これに対して「ベクトルデータベース」は、意味を表す数値(ベクトル)を使って、意味の近さで検索することを得意とします。条件で探すか、意味で探すか、の違いと考えると整理しやすくなります。
利点と注意点
利点
- 意味の近さによる検索を、大量データでも高速に行える
- RAG や意味検索など、AIアプリの検索基盤として使える
注意点
- 検索の質は、もとになる Embedding の質に左右される
- 通常のデータベースとは用途が異なり、目的に応じた使い分けが必要
まとめ
ベクトルデータベースとは、Embedding(ベクトル)を保存し、意味の近いデータを高速に探せるデータベースです。
主に、RAG や意味検索など、「意味の近さで探す」処理を大量データに対して高速に行うために使われます。
初心者のうちは、「ベクトルデータベースは意味の近さで検索できる保管庫で、Embedding を保存しRAGの土台になっている」と理解しておけば十分です。