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Supervised Fine-Tuning(スーパーバイズドファインチューニング)

教師あり学習データ(入力-出力ペア)を使ってLLMを特定タスクや指示追従に適応させるファインチューニング手法の総称。略称SFT。RLHFパイプラインの第一段階として広く使われる。

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2026/6/6 更新
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LLM
ファインチューニング
SFT
RLHF
教師あり学習

Supervised Fine-Tuning (SFT) とは

SFTは事前学習済みLLMを「正解データ付きの追加学習」で特定タスクに適応させる手法。最もシンプルかつ効果的なLLM適応技術で、RLHFパイプラインの第一段階(SFT → Reward Model → RL)として標準採用されている。

SFTの学習プロセス

入力: System Prompt + User Message
出力: Assistant Response

損失計算: 出力(Assistant Response)のトークンのみ
         入力トークン(Prompt)の損失はマスク

Causal Language Modeling (CLM)

# 疑似コード: SFT損失計算
for batch in dataloader:
    input_ids = batch['input_ids']  # prompt + response
    labels = batch['labels']        # promptトークン=-100でマスク
    
    outputs = model(input_ids, labels=labels)
    loss = outputs.loss  # responseトークンのみ損失
    loss.backward()

SFTとRLHFパイプライン

[Step 1] SFT
  Pretrained Model → + Instruction Data → SFT Model
  
[Step 2] Reward Model Training
  SFT Model → 人間フィードバック(比較) → Reward Model
  
[Step 3] RL (PPO)
  SFT Model + Reward Model → RLHF Model

OpenAIのInstructGPT(2022)で実証されたパイプライン。2025年現在もChatGPT/Claude/Geminiに継承。

SFT実装フレームワーク (2025年)

フレームワーク特徴LoRA対応
TRL (HuggingFace)SFTTrainer内蔵・最も普及○
LLaMA-FactoryUI付き・多モデル対応○
AxolotlYAML設定・柔軟○
Unsloth2倍速・低VRAM○
Swift (Alibaba)Qwen特化・日英中○

SFTデータ形式 (ChatML)

<|im_start|>system
あなたは役立つアシスタントです。<|im_end|>
<|im_start|>user
PythonでFizzBuzzを書いて<|im_end|>
<|im_start|>assistant
```python
for i in range(1, 101):
    ...

<|im_end|>


ChatML形式はQwen/Mistralで採用。LLaMA-3はllama3形式(&lt;|begin_of_text|>等)を使用。


## Full SFT vs PEFT (LoRA)

| 項目 | Full Fine-Tuning | LoRA SFT |
|------|-----------------|----------|
| 更新パラメータ | 全パラメータ | 0.1〜1% |
| VRAM (7B) | 60GB+ | 16GB〜 |
| 学習速度 | 低速 | 高速 |
| 性能 | 最高 | ほぼ同等 |
| カスタマイズ性 | 高 | 中 |


## よくある質問 (FAQ)

**Q1: SFTだけでChatGPTと同等のモデルが作れるか?**
A: SFTのみでは有害出力の抑制が不十分。RLHFまたはDPOを追加することで安全性と整合性が大幅に向上する。SFTは基本的な指示追従能力の獲得に特化。

**Q2: SFTの学習時間の目安は?**
A: 7Bモデル、データ50K件、A100×8枚で約2〜4時間。LoRAなら単一A100で6〜12時間程度。UnslothやDeepSpeedで2〜4倍の高速化が可能。

**Q3: SFTで過学習を防ぐには?**
A: 1〜3エポックで停止(過剰学習でベースモデルの汎化能力が失われる)、Validation lossを監視してEarly Stoppingを設定、データ多様性を確保する三点が有効。


## まとめ

- RLHFパイプライン第一段階の教師あり学習
- 入力(prompt)マスク・出力(response)のみ損失計算
- TRL/LLaMA-Factory/Axolotlが2025年の主要実装
- Full SFTは60GB+VRAM必要→LoRA SFTで16GB〜に削減可能
この記事について
カテゴリーAI・機械学習
難易度中級
作成日2026/6/6