仕組み
なぜこんなに小さいのか?
最大の疑問:MeCabが50MB以上必要なのに、Suzumeはなぜ250KB以下で日本語をトークン化できるのか?
簡潔な答え
| 従来(MeCab) | Suzume |
|---|---|
| すべての単語をメタデータ付きで保存 | 必要最小限の単語のみ保存 |
| 全単語ペアの接続コストを事前計算 | 接続コストを動的に計算 |
| あらゆる入力に対応するため完全な辞書が必要 | 未知語はパターンルールで処理 |
ポイント
MeCabの辞書は「全員の名前が載った電話帳」のようなもの。Suzumeは「日本語の名前の付け方のルール」を知っている — すべての名前を登録しなくても、新しい名前を認識できます。
3つの柱
トークン化とは?
テキストを意味単位(トークン)に分割し、品詞を特定すること。日本語では「東京に行く」のような連続テキストを「東京 / に / 行く」に分割します。
1. 最小限の辞書
従来の解析器は網羅的な単語リストを保存:
# MeCab辞書エントリ(簡略化)
東京,名詞,固有名詞,地域,*,*,*,東京,トウキョウ,トーキョー,0/3,C1Suzumeは高頻度の機能語と助詞のみを保存。内容語はパターンに依存します。
| カテゴリ | MeCab | Suzume |
|---|---|---|
| 助詞(は、が、を...) | 約50エントリ | 約50エントリ |
| 一般動詞 | 約30,000エントリ | 約500エントリ |
| 名詞 | 約200,000エントリ | パターンベース |
| 固有名詞 | 約100,000エントリ | パターンベース |
2. ルールベースのパターン認識
すべての単語を保存する代わりに、パターンを認識:
| パターン | ルール | 結果 |
|---|---|---|
[カタカナ]+ | 外来語は名詞 | 名詞 |
[漢字]+ | 漢字複合語は通常名詞 | 名詞 |
[漢字]+する | 漢字 + する = サ変動詞 | 動詞 |
[ひらがな]+い | 「い」で終わる = 形容詞候補 | 形容詞 |
なぜこれが機能するのか
日本語には規則的なパターンがあります。カタカナ語はほぼすべて名詞(外来語)。漢字複合語は通常名詞。この規則性により、各単語を保存せずに品詞を推論できます。
3. 動的な計算
MeCabは巨大な接続コスト行列を事前計算:
# どの単語がどの単語の後に来れるか?(簡略化)
名詞 → 助詞: コスト 100
名詞 → 動詞: コスト 500
助詞 → 名詞: コスト 50
...数百万の組み合わせSuzumeはシンプルなルールでこれらのコストを動的に計算:
トレードオフ
精度 vs サイズ
Suzumeは99%のサイズ削減と引き換えに、約2-3%の精度を犠牲にしています。ほとんどのアプリケーション(検索、タグ付け、トークン化)では、このトレードオフは価値があります。
| ユースケース | MeCab | Suzume |
|---|---|---|
| 学術研究 | ✓ 最適 | △ |
| ブラウザアプリ | ✗ 大きすぎる | ✓ 最適 |
| 検索インデックス | ✓ | ✓ |
| ハッシュタグ生成 | ✓ | ✓ |
| リアルタイムUI | ✗ サーバー必要 | ✓ |
技術的な詳細
ラティスとは?
テキストを分割するすべての可能な方法を表すグラフ構造。ラティスを通る各パスが1つのトークン化候補です。「すもも」の場合、「すもも」(李)や「す/もも」(酢+桃)などのパスがあります。
Viterbiアルゴリズムとは?
ラティスを通る最適なパスを見つける動的計画法アルゴリズム。すべての可能な組み合わせを評価する代わりに、以前の計算を再利用して効率的に最適な分割を見つけます。
解析パイプライン
未知語処理
Suzumeが「スカイツリー」のような未知語に遭遇した場合:
- 辞書にない — 登録エントリなし
- パターンマッチ — カタカナ列として認識
- 候補生成 — 名詞仮説を作成
- ラティスで競合 — 他の可能性とスコアリング
- 最適選択 — Viterbiが最適な分割を発見
動詞活用
Suzumeは各活用形を保存せずに800以上の活用パターンを認識:
基本形: 食べる
├── 食べ + ない → 否定
├── 食べ + ます → 丁寧
├── 食べ + た → 過去
├── 食べ + て → て形
└── 食べ + れば → 仮定各活用形ではなく、ルールが保存されています。
まとめ
| 疑問 | 答え |
|---|---|
| なぜMeCabは大きい? | 全単語 + 事前計算コストを保存 |
| なぜSuzumeは小さい? | ルール + 最小辞書を保存 |
| 精度への影響は? | 約2-3%低下、ほとんどの用途で許容範囲 |
| MeCabを使うべき時は? | 学術研究、最大精度が必要な時 |
| Suzumeを使うべき時は? | ブラウザアプリ、リアルタイム、サイズ重視 |