BERTとGPTの違いとは?構造・学習・用途を徹底比較!

こんにちは。ゆうせいです。

今回は、自然言語処理(NLP)の2大モデルである
BERT(バート)とGPT(ジーピーティー)の違いについて解説します。

どちらも「Transformerアーキテクチャ」を使っていますが、
構造や学習方法、得意なタスクなどは大きく異なります。

「結局、何が違うの?」
「どちらを使えばいいの?」
「どうやって選べばいいの?」

そんな疑問を持ったあなたのために、BERTとGPTを表・図・例えでしっかり比較していきます!


結論からざっくり言うと…

項目BERTGPT
アーキテクチャEncoderのみDecoderのみ
入力方式双方向(Bidirectional)一方向(左から右)
学習目的マスクされた単語の予測(Masked LM)次の単語の予測(Causal LM)
得意なこと文の分類・意味理解テキスト生成・対話
用途の例感情分析、質問応答、自然言語推論文章生成、対話、コード生成

1. そもそもBERTとGPTは何の略?

  • BERT:Bidirectional Encoder Representations from Transformers
     → 双方向の文脈から学習するEncoderベースのモデル
  • GPT:Generative Pre-trained Transformer
     → 自然なテキストを生成するためのDecoderベースのモデル

どちらもTransformerをベースにしていますが、「どちら側(Encoder or Decoder)」を使うかで性質が変わるのです。


2. アーキテクチャの違い(図解)

BERT(Encoderベース)

  • 入力:マスクされた文(例:「私は [MASK] を食べた」)
  • 出力:マスクされた部分の予測
入力:私は [MASK] を 食べた  
         ↓  
BERT(Encoder)  
         ↓  
出力:[MASK] →「りんご」と予測

前後の文脈を同時に見て判断できる


GPT(Decoderベース)

  • 入力:文の途中(例:「私はりんごを」)
  • 出力:次の単語(例:「食べた」)を予測
入力:私は りんご を  
         ↓  
GPT(Decoder)  
         ↓  
出力:食べた

前の単語だけを見て次を予測(= 一方向)


3. 学習方法の違い(Pre-training)

モデル学習方式説明
BERTMasked Language Model(MLM)入力文中の単語をランダムにマスクして、その正解を予測
GPTCausal Language Model(CLM)文を左から右に読み進めながら、次の単語を予測

BERTの学習イメージ

「今日は [MASK] が降っています」  
→ 「雨」と予測できるか?

GPTの学習イメージ

「今日は雨が」  
→ 次の単語は? → 「降って」

4. 使われ方の違い(用途)

タスク種別BERTが得意GPTが得意
分類
質問応答(抽出型)
感情分析
文生成
対話
要約◎(特にGPT-3.5以降)
翻訳△(fine-tuning要)◎(事前学習済)

5. 例え話で理解!

BERTは「読解力のある評論家」

  • 与えられた文章の文脈を読み取って、意味を深く理解するのが得意
  • 「この文章の主張は何?」「この言葉はどういう意図?」に強い

GPTは「話し上手な作家」

  • 流れるような文章を自然に続けるのが得意
  • 「続きを書いて」「要約して」「物語をつくって」に向いている

6. 実装の違い(HuggingFace Transformers)

BERT(感情分析など)

from transformers import BertTokenizer, BertForSequenceClassification

tokenizer = BertTokenizer.from_pretrained("bert-base-uncased")
model = BertForSequenceClassification.from_pretrained("bert-base-uncased")

inputs = tokenizer("I love this movie!", return_tensors="pt")
outputs = model(**inputs)

GPT(文章生成)

from transformers import GPT2Tokenizer, GPT2LMHeadModel

tokenizer = GPT2Tokenizer.from_pretrained("gpt2")
model = GPT2LMHeadModel.from_pretrained("gpt2")

inputs = tokenizer("Once upon a time,", return_tensors="pt")
outputs = model.generate(**inputs, max_length=50)


7. どちらを使えばいいの?

目的おすすめ
文の意味を理解したい(分類・分析)BERT
テキストを生成したい(会話・作文)GPT

まとめ

  • BERT文の理解に優れたモデルで、前後の文脈を同時に処理
  • GPT文の生成に強く、左から右へと自然な文をつくる
  • 学習方式、構造、用途が異なるため、目的に応じて使い分けが重要
  • どちらもTransformerをベースにしているが、「どこを使うか(Encoder/Decoder)」で性質が大きく変わる

今後の学習の指針

  • 実際にBERTとGPTを使って、同じ文に対する挙動の違いを体験しよう
  • Fine-tuning(微調整)を通じて、自分のタスクにモデルを適応させてみよう
  • BERT系の派生モデル(RoBERTa、DistilBERT)、GPT系(GPT-2、GPT-3.5、GPT-4)との比較もしてみよう
  • さらに発展系であるT5(Text-to-Text Transformer)やBARTなども視野に入れていくと理解が深まります!

目的に応じて、BERTとGPTをうまく使い分けることが、自然言語処理での成功のカギですよ!

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投稿者プロフィール

山崎講師
山崎講師代表取締役
セイ・コンサルティング・グループ株式会社代表取締役。
岐阜県出身。
2000年創業、2004年会社設立。
IT企業向け人材育成研修歴業界歴20年以上。
すべての無駄を省いた費用対効果の高い「筋肉質」な研修を提供します!
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