概要
- Needle 3 は、2層から20層まで選べる小型AIモデル。
- ツール呼び出し ・ 構造化JSON出力 に特化し、チャット機能は非搭載。
- モバイル・組み込み端末 でも動作可能な軽量設計と高速推論。
- 多言語対応 ・ ファインチューニング ・ 信頼度スコア など実用機能を搭載。
- 幅広いプラットフォーム にプリビルドエンジンを提供。
Needle 3の特徴
-
インテリジェンスラダー モデルは2層(2L)から20層(20L)までのサブネットワークを持ち、用途や端末性能に合わせて選択可能。1つの重みセットで全深度対応。
-
ツール呼び出し自動化 アプリが公開する関数群から、ユーザーリクエストに最適なツールを自動選択し、引数も自動で埋め込み。
-
構造化抽出 任意のテキストから事前定義したスキーマに沿って型付きデータを抽出。デコード文法により常にパース可能なJSONを生成。
-
テキスト埋め込み 同じモデルから文ベクトルを出力し、ローカルでの検索・マッチング・ルーティングを実現。
-
適用例 ・スマートホーム:音声命令で複数デバイスを一括操作 ・ロボット:細かい指示の実行 ・スマートフォン:端末内アクションの自動化 ・ウェアラブル:通知の構造化解析 ・ARグラス:オフラインでのナビ・検索 ・自動車:会話ベースの車内操作 ・パソコン:自然言語によるローカル操作
モデル設計と性能
-
ラダー型ネットワーク 各層が独立したサブネットワーク。4Lモデルはタスク固有ファインチューニングでDeepSeek V4 Flash相当の性能を実現。
-
超軽量バイナリ 9~29MB(CQ2ビット)のバイナリ生成。29M~121Mパラメータ。
-
高速推論 Raspberry Pi 5で最大4,000トークン/秒のデコード、最大10,000トークン/秒のプリフィル。
-
専用MLP(Monarch Hadamard MLP) 高効率なパラメータ設計でO(d√d)コストの完全非線形変換を実現。
-
多言語対応 英語・フランス語・スペイン語・ドイツ語・オランダ語・イタリア語・ポーランド語に対応。
ツール設計と使い方
-
Pythonパッケージ提供 Hugging Faceから推論エンジンを一度取得すれば即利用可能。
-
関数デコレータ 関数シグネチャで引数型、docstringで説明、run()で実行。モデルが自動で呼び出し・引数設定・結果返却。
-
パターンルーティング 正規表現でリクエストとツールを厳密にマッチング。catch-all設計や誤ルーティング防止も可能。
-
構造化抽出 Pydanticモデルを渡してextract()を呼ぶだけで型付きオブジェクトを取得。
-
信頼度スコア付与 全レスポンスに信頼度スコアを付与。閾値未満は抑制、閾値以上で自動実行やユーザー確認を分岐。
-
ツール設計のポイント ・1アクション1ツール ・説明は具体的に ・enum値はユーザー発話に合わせる ・必須引数にデフォルト値を設定 ・トリガー(正規表現)で確実なルーティング
-
ファインチューニング LoRAで20Lベースを微調整し、任意のサブネットワークを4ビット量子化して再利用可能。
Cactus Platformとデプロイ
-
Cactus Platform データセット、量子化、評価設計、ファインチューン、データセット管理を一括提供。独自インフラで完結。
-
デプロイ手順 1MB未満のエンジンとneedle3.cact重みを同一フォルダに配置。needle buildでプラットフォーム別エンジンと重みを自動取得。
-
対応プラットフォーム ・macOS ・Linux(x86_64, ARM64, ARMv7, RISC-V, MIPS32) ・Windows(x64, ARM) ・Android ・iOS, tvOS, watchOS ・WebAssembly(ブラウザ、WASI)
まとめ・開発者へのメッセージ
- Needle 3 はチャット型AIではなく、 自動化・構造化出力 に特化した超軽量AI。
- 小型端末・組み込み機器 向けに最適化され、 幅広いプラットフォーム で利用可能。
- ツール設計・ファインチューン によるカスタマイズ性と、 高性能・高速推論 を両立。
- コミュニティからのフィードバック を歓迎し、今後も機能拡張・多言語化を継続予定。