SOTA（State-of-the-Art）とは？：AI・機械学習の用語辞典

用語「SOTA（State-of-the-Art）」について説明。機械学習では、ある特定のタスク＆ベンチマークとなるデータセットにおいて論文の内容とその機械学習モデルが「現時点での最先端レベル（＝最良／最高）の性能（＝正解率などのスコア／精度）」を達成していることを表す。

[一色政彦，デジタルアドバンテージ]

連載目次

用語解説

　SOTA（State-of-the-Art）とは、製品や科学などの、ある特定の専門技術領域において現時点での最先端レベル（＝最高／最良）の性能（＝機械学習では正解率などのスコア／精度）を達成していることを表す、一般的な用語である。

　特に近年の機械学習の分野では、論文間で性能（スコア）が激しく競われており、特定のタスク（例えば画像分類、物体検知、言語モデリング、機械翻訳など）およびベンチマークとなるデータセット（ImageNetやCIFAR-10など）ごとに最良（best）の性能を発揮するモデルは「SOTAモデル（Model）」と呼ばれて注目されるようになっている。SOTAモデルは下記のリンク先で探せる。

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図1　SOTAのイメージ

　SOTAは、SotAやSoTAとも表記される。「State of the Art」とハイフンを入れない場合は名詞として使われる。「State-of-the-Art」とハイフンを入れる場合は、名詞だけでなく形容詞としても使われ、「State-of-the-Art Model」で「最先端のモデル」のような意味になる。一般的にはハイフン付きで書かれている。

　「State of the Art」のArtは、「芸術」という意味ではなく、上記の通り「製品や科学などの、ある特定分野の職人技術／専門技術」を意味している。Stateが「状態」という意味なので、State of the Artを直訳すると「現時点の職人技術／専門技術の状態」という意味になる。通常、職人や専門家が現時点で全力でなし得る技や技術というのは、その時点の最先端を走っている最高／最良レベルのものであるはずだ。よって今では「State of the Art」だけで、「最先端」もっと言うと「最高／最良レベルの技術」であることを含意するようになっている（参考：「State of the art - Wikipedia」の「Origin and history」）。

　機械学習分野において、SOTA達成を公表することは、単に「その技術領域での最高スコアの達成」だけを意味するとは限らないことに留意したい。例えば以前には解決できなかったタスクをSOTAモデルによって「解決」したことを、研究分野のコミュニティーに通知している可能性がある（例：AlphaFoldによって50年解決できなかったタンパク質構造の問題を解決）。また、SOTAモデルが採用した新しい手法が、現在の業界標準的な手法を大きく「革新」することを、研究と実業界のコミュニティーに通知している可能性がある（例：Transformerが自然言語処理タスクの標準的な手法を革新）。

「AI・機械学習の用語辞典」