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DynamoDBにベクトル検索がGA、リアルタイムな類似検索が可能に

DynamoDBにベクトル検索がGA、リアルタイムな類似検索が可能に

AWSは2026年8月5日、Amazon DynamoDBにベクトル検索機能を正式に追加した。これにより、既存の運用データと同じテーブルに埋め込みベクトルを格納し、類似度にもとづくリアルタイムな検索が可能になる。

従来、ベクトル検索を追加するには専用のベクトルデータベースを用意し、データの同期パイプラインを自前で維持する必要があった。今回の発表によって、DynamoDBだけでミリ秒単位の低レイテンシと99%以上の再現率、トリリオン規模のベクトルに対応するスケーラビリティが手に入る。サーバーやソフトウェアの管理は一切不要で、ゼロダウンタイムのメンテナンスが保証される。

DynamoDBにベクトル検索が一般提供開始

DynamoDBにベクトル検索が一般提供開始

ベクトルインデックスにはストレージ制限がなく、データの増大に合わせて水平スケールする。セマンティックな検索が必要なエージェント向けメモリ、検索拡張生成(RAG)、レコメンデーションエンジン、パーソナライズされた体験、異常検知などのユースケースを、DynamoDBのネイティブ機能として実装できる。

ベクトル検索の機能は、最大4096次元のベクトルに対応し、ユークリッド距離、コサイン類似度、ドット積のいずれかの距離関数を選択可能。また、パーティションキーによるスコープ指定や、インラインフィルタを使った絞り込みにも対応する。

ベクトル検索統合の背景とメリット

ベクトル検索統合の背景とメリット

DynamoDBをすでに利用しているアプリケーションでは、これまでセマンティック検索を追加するために、専用のベクトルデータベースを別途プロビジョニングし、テーブル間でデータの同期を維持するパイプラインを構築・運用する必要があった。この構成は追加の運用コスト、データ転送料金、ライセンス費用に加え、大規模環境での低レイテンシ維持を難しくする要因だった。

従来の構成(Before)
DynamoDB 運用データ
同期パイプライン リアルタイム同期が必須
専用ベクトルDB メンテナンスと追加コスト
統合後の構成(After)
DynamoDB 運用データ+ベクトル埋め込み
サーバーレス、単一の従量課金モデル

DynamoDBのベクトル検索では、ベクトルと運用データが同一のサーバーレス基盤で管理され、同じ従量課金モデルが適用される。これにより、同期パイプラインや外部ベクトルストアの運用から解放される。

検索の仕組みとAPIの使い方

検索の仕組みとAPIの使い方

DynamoDBのベクトル検索は、既存のテーブルに新しいタイプのインデックスを追加する方式で実現する。ユーザーは任意の埋め込みモデル(Amazon Bedrock Titan Text Embeddings、Cohere Embed、OpenAIの埋め込みモデルなど)を使ってベクトルを生成し、標準のPutItemまたはUpdateItem APIでフロート値のリストとしてテーブルに格納する。その後、対象の属性に対してベクトルインデックスを作成し、次元数と距離関数、オプションのフィルタ属性を指定する。

STEP 1 埋め込みモデルでテキストをベクトル化
STEP 2 DynamoDBテーブルにList型でベクトルを格納
STEP 3 ベクトル属性にインデックスを作成
STEP 4 SearchVectors APIで類似検索を実行

検索時はSearchVectors APIを使い、クエリベクトルと返却件数(最大100件)、オプションのフィルタ条件を指定する。結果は類似度順にランキングされて返る。パーティションキーを指定すれば、特定の市場やテナントに対象を絞り込んだ検索も可能だ。インラインフィルタでは完全一致のみサポートしており、範囲条件(BETWEENなど)は利用できない。

距離関数は、コサイン類似度がテキスト埋め込みの意味比較に効果的だが、ユークリッド距離はベクトルの大きさが意味を持つ場合(購入数によるクラスタリングなど)に、ドット積は方向と大きさの両方を評価するレコメンデーションシステムに適する。埋め込みモデルを訓練した際の距離関数と合わせるのが精度を上げる基本になる。

既存テーブルへの追加手順

既存テーブルへの追加手順

AWSの公式ブログでは、スポーツ用品のオンラインストアを例に、商品カタログテーブルへのベクトル検索の追加手順が紹介されている。すでにproductIdcategorydescriptionなどの属性を持つテーブルに、商品説明の埋め込みベクトルを追加していく流れだ。

まず、既存の商品説明テキストから埋め込みモデルを使ってベクトルを生成し、UpdateItem呼び出しでdescriptionEmbeddingという新しい属性として各アイテムに追加する。DynamoDBは既存のListデータ型をそのまま使い、スキーマ変更や新しいデータ型の追加は不要。各要素が埋め込みの1次元に対応するNumber型のリストとして格納される。

次に、DynamoDBコンソールでテーブルの「インデックス」タブを開き、「ベクトルインデックスの作成」を選択する。インデックス名、ベクトル属性(descriptionEmbedding)、次元数(埋め込みモデルに合わせる)、距離関数(ここではコサイン)、パーティションキー(例:marketplace)、インラインフィルタ属性(例:category)を設定する。パーティションキーはオプションだが、大規模データで高スループットを保つために推奨される。

ベクトルインデックス設定の要点
インデックス名任意の名前(例:ProductDescriptionIndex)
ベクトル属性埋め込みを格納したリスト属性
次元数埋め込みモデルの出力に合わせる(最大4096)
距離関数コサイン / ユークリッド / ドット積
フィルタ属性検索時に完全一致で絞り込む属性(オプション)

インデックスがアクティブになったら、同じ埋め込みモデルで生成したクエリベクトルを使って検索を実行する。コンソールの「項目の探索」からベクトル検索モードに切り替え、インデックスとクエリベクトル、トップK、パーティションキー値、フィルタ条件を入力する。この例では「US」マーケットプレイスに絞り、カテゴリを「footwear」に限定して「軽量の夏用ランニングシューズ」といった自然言語に近いクエリで類似商品を取得できる。

返却される結果には、類似度スコアと共に商品名や価格などの運用属性が含まれる。コサイン距離とユークリッド距離ではスコアが小さいほど類似度が高く、0は同一ベクトルを示す。ドット積では大きい値が類似度の高さを示す。

想定されるユースケースと拡張性

想定されるユースケースと拡張性

ベクトル検索がDynamoDBに統合されたことで、セマンティック検索が必要な様々なアプリケーションを単一のデータベースで実現できる。たとえば、エージェントの過去の対話や記憶をベクトル化して素早く参照するエージェントメモリ、大規模言語モデルの回答精度を高めるRAG、ユーザーの行動履歴から類似商品を即座に提示するレコメンデーション、個人の好みに応じたコンテンツのパーソナライズ、過去のパターンとの類似性から異常を検出する監視システムなどが挙げられる。

ユースケース RAGやエージェントメモリ
外部ベクトルDB不要で意味検索を組み込み
データ規模 トリリオンオーダーのベクトルに対応
水平スケール、ストレージ制限なし
パフォーマンス 単一桁ミリ秒、99%以上の再現率
サーバーレスで自動スケール、ダウンタイムゼロ
フィルタリング パーティションキー+インラインフィルタ
マルチテナントやカテゴリ別の絞り込みが高速

また、4096次元までのベクトルに対応し、距離関数やフィルタの選択肢も実用的だ。マルチテナントアプリケーションでは、パーティションキーで検索範囲をテナント単位に区切れるため、全データをスキャンすることなく高いスループットを維持できる。あらゆる商用AWSリージョンおよびGovCloudリージョンで利用可能となっている。

この記事のポイント

  • DynamoDBのネイティブ機能としてベクトル検索が一般提供開始された
  • 運用データと同じテーブルに埋め込みを格納し、ミリ秒単位で類似検索が可能
  • 専用ベクトルDBや同期パイプラインが不要になり、サーバーレスでスケールする
  • 最大4096次元、コサイン・ユークリッド・ドット積の距離関数をサポート
  • RAG、レコメンデーション、エージェントメモリ、異常検知など幅広い用途に対応
NeonがLakebase Searchを一般提供開始、Postgres拡張でベクトルとキーワードのハイブリッド検索を実現

NeonがLakebase Searchを一般提供開始、Postgres拡張でベクトルとキーワードのハイブリッド検索を実現

Neonは2026年7月2日、Postgres向けのハイブリッド検索機能「Lakebase Search」を一般提供開始した。ベクトル検索用のlakebase_vectorと全文検索用のlakebase_textという2つの拡張機能で構成され、単一のデータベース上でセマンティック検索とキーワード検索の両方を大規模に処理できる。

従来のPostgres標準検索では、数百万ベクトル規模でメモリ不足やレイテンシ悪化が発生していた。Lakebase SearchはNeonのコンピュート・ストレージ分離アーキテクチャに最適化されており、10億ベクトル超のインデックスを単一で扱える点が最大の特徴だ。

開発中のアプリケーションに検索機能を組み込むエンジニアや、スケーラビリティの壁に直面しているチームにとって、検討すべき選択肢となる。本記事では仕組みと導入のポイントを解説する。

Postgres標準検索にあった3つの限界

Postgres標準検索にあった3つの限界

検索機能をPostgres単体で完結させるのは、開発初期には手軽で合理的な選択だ。pgvectorのHNSWインデックスでベクトル検索を、tsvectorカラムとGINインデックスでキーワード検索を実装するパターンは広く使われている。

しかしデータ量が増えるにつれ、以下の3つの問題が顕在化する。

HNSWがRAMを圧迫する

HNSW(Hierarchical Navigable Small World)はグラフベースの近似最近傍探索アルゴリズムで、高速な検索を実現する。だがインデックス全体をメモリ上に保持する必要があるため、500万〜1000万ベクトルを超えるとPostgresインスタンスのサイジングがベクトルインデックスに引きずられる。

1億ベクトルを超えるとワーキングセットがRAMに収まらなくなり、クエリレイテンシが急上昇する。インデックス構築にも数時間を要する。さらにpgvectorのvector型はHNSWの次元数上限が2000で、text-embedding-3-large(3072次元)のような最新の埋め込みモデルを使う場合、halfvecへのキャストや次元削減といった回避策が必要だった。

GINは本来のBM25ではない

PostgreSQLの全文検索で使われるts_rankは、コーパス全体の文書頻度(IDF)を考慮しない。テーブルが大きくなるほど関連性スコアが徐々にずれていく。またGINインデックスにはTop-Kプッシュダウン機能がないため、LIMIT句が適用される前に全一致文書をスコアリングしてしまう。コーパスが大きいほどクエリは遅くなり、ランキング精度も落ちる。

ハイブリッド検索の実装は自己責任

ベクトル検索と全文検索を組み合わせる場合、スコア正規化やタイブレーク、テナント単位のフィルタリングといった処理はすべて自前のSQLで実装・保守する必要がある。データ規模が拡大するほど、この手間は無視できなくなる。

従来の検索構成(Before)
ベクトル検索(pgvector HNSW)
RAM消費大、次元数上限2000、大規模で構築遅延
全文検索(GIN + tsvector)
IDF非対応、Top-Kプッシュダウンなし、スコア劣化
ハイブリッド化
スコア正規化・フィルタリングを自前実装
Lakebase Search 構成(After)
lakebase_vector(IVF + RaBitQ)
10億ベクトル対応、pgvector互換、RAM効率32倍
lakebase_text(BM25)
正しいBM25スコア、Top-Kプッシュダウン対応
ハイブリッド化
単一SQLで完結、トランザクション内で統合処理

従来構成ではベクトル検索・全文検索・ハイブリッド化のすべてに構造的な課題があった。Lakebase SearchはこれらをPostgres拡張の形で解決する。

Lakebase Searchの仕組み

Lakebase Searchの仕組み

Lakebase Searchはlakebase_vectorlakebase_textの2つのPostgres拡張機能で構成される。Lakebase(レイクベース)という名称は、Neonのコンピュートとストレージを分離したアーキテクチャに由来する。インデックスがオブジェクトストレージ上に永続化され、必要に応じてコンピュートがアタッチする仕組みだ。

lakebase_vectorの内部設計

lakebase_vectorはIVF(Inverted File)パーティショニングとRaBitQ量子化を組み合わせたlakebase_annインデックス型を提供する。RaBitQはベクトルを約32倍に圧縮する手法で、従来のHNSWでは約300GBのRAMを必要とした1億ベクトルのインデックスが10GB未満に収まる。

仕組みはこうだ。ベクトル空間を事前にクラスタ分割し、各クラスタをオブジェクトストレージ上の連続ブロックにマッピングする。クエリ時は重心との比較で関連クラスタを少数特定し、それらを並列でフェッチする。RaBitQで圧縮されたベクトルはスキャンコストが低く、クエリは少数の大きな独立リードになる。

pgvectorのベクトル型や距離演算子(<-><#><=>)はそのまま使える。既存のクエリを変更する必要はなく、インデックス型だけを差し替えればよい。インデックス構築速度は同じデータのHNSW比で50〜100倍高速だ。

lakebase_textのBM25実装

lakebase_textはGINインデックスを使う従来の全文検索を、本格的なBM25(Best Matching 25)インデックスで置き換える。BM25は文書内の単語出現頻度とコーパス全体での希少性を組み合わせたランキング関数で、情報検索の分野で広く使われている。

このインデックスは構築時に文書頻度や平均文書長といったコーパス全体の統計情報を保存する。<@>演算子が本物のBM25スコアを返し、Block-Max WANDアルゴリズムによるTop-Kプッシュダウンで、全一致文書をスコアリングせずに上位K件だけを取得できる。GINにはできない動作だ。

標準のtsvector型とtsquery演算子はそのまま動作し、追加要素は<@>演算子とto_bm25query()ヘルパーのみ。既存の全文検索クエリを大きく書き換える必要はない。

Lakebase Search アーキテクチャ概念図
アプリケーション SQLクエリ発行 Neon Postgres
lakebase_vector ANN検索(IVF + RaBitQ) オブジェクトストレージ
lakebase_text BM25全文検索 オブジェクトストレージ
ハイブリッド結果 単一トランザクションで統合
アプリケーション層 データベース層 拡張機能 ストレージ層 結果統合

アプリケーションから見ると、単一のPostgresインスタンスに対して通常のSQLを発行するだけで、内部で2つの拡張機能がオブジェクトストレージ上のインデックスを並列に検索する。

Neonアーキテクチャとの統合がもたらす利点

Neonはコンピュートとストレージを分離したサーバーレスPostgresだ。ストレージはRAM、ローカルNVMe、Pageserver、オブジェクトストレージの4階層で構成される。ホットなページはローカルディスク並のレイテンシで返り、全階層でミスした場合のみオブジェクトストレージにアクセスする。

Lakebase Searchの両インデックスはこの階層構造に合わせて設計されている。フットプリントが小さいため上位階層に収まりやすく、深い階層へのアクセスが必要な場合も連続ブロックの大きなリードになるようレイアウトされている。

スケールトゥゼロとブランチング

Lakebase Searchのインデックスはオブジェクトストレージ上に永続化される。Neonの特徴であるスケールトゥゼロ(アイドル時にコンピュートを停止する機能)と組み合わせても、インデックスはそのまま維持される。コンピュートの再起動後、インデックスは再構築不要で即座にアタッチ可能だ。

コールドスタート直後はキャッシュが空のため、最初の数クエリはオブジェクトストレージのレイテンシを支払う。レイテンシ重視のワークロード向けには、lakebase_ann_prewarm()関数で初回クエリ前にインデックスをメモリにロードできる。

Neonのブランチ機能も検索チューニングに活用できる。本番データベースを数秒でブランチし、同じlakebase_annおよびlakebase_bm25インデックスを引き継いだ状態で、異なるフュージョン戦略(RRFのk値調整やベクトル・BM25スコアの重み付け変更)を試せる。

評価スイートを本番データで実行し、再現率とレイテンシを比較した上で、良ければ本番に適用、悪ければブランチを削除すればよい。本番環境はその間も通常通り稼働し続ける。

検索チューニングのブランチ活用フロー
STEP 1 本番DBを数秒でブランチ(インデックスはコピーオンライトで継承)
STEP 2 ブランチ上でRRFのk値や重み付けを変更して評価
STEP 3 再現率とレイテンシを本番データで比較
STEP 4 良い結果なら本番適用、悪ければブランチ削除
STEP 1(準備) STEP 2(実験) STEP 3(評価) STEP 4(判断)

ブランチ機能により、本番データを使った検索チューニングの実験が安全に行える。インデックスを再構築する必要がないため、評価サイクルが短縮される。

HNSWからの脱却が実現した理由

HNSWからの脱却が実現した理由

Neonは2023年にpg_embeddingというHNSWベースのベクトル検索拡張をリリースした経緯がある。しかしHNSWは従来型サーバー向けに設計されたグラフインデックスであり、Neonのアーキテクチャとは根本的に相性が悪かった。

HNSWの検索はグラフのノードをたどりながら小さなランダムリードを繰り返す。メモリ上やローカルNVMeならマイクロ秒単位で処理できるが、オブジェクトストレージでは各ホップが依存関係のあるリモートリードになり、クエリ全体が数十ミリ秒単位のラウンドトリップの連鎖にシリアライズされてしまう。

Neonにとって「ディスク」はオブジェクトストレージであり、コンピュートはゼロにスケールする。S3へのランダムリードは数十ミリ秒かかり、コールドスタートではクエリ実行前にグラフ全体の再水和が必要になる。HNSWベースの拡張を差し替えるだけでは解決できない構造的な問題だった。

Lakebase Searchはこの問題に対して、インデックスの物理設計をオブジェクトストレージに適した形に根本から再設計した。HNSWのようなランダムアクセス前提のグラフ探索ではなく、事前分割と連続ブロックリードを前提とするIVFベースの設計に切り替えたことで、Neonのアーキテクチャ上で大規模検索が実用的になった。

導入時のポイントと今後の展望

導入時のポイントと今後の展望

Lakebase Searchの導入はNeonプロジェクト上で拡張機能を有効化するだけだ。クイックスタートガイドが公開されており、最初のハイブリッドクエリを試すまでの手順がまとめられている。インデックスパラメータやチューニングの詳細は公式ドキュメントを参照する。

既存のpgvectorやPostgreSQL全文検索からの移行はスムーズに設計されている。pgvectorのクエリ構文はそのまま動作し、tsvector型も変更不要だ。インデックス型を差し替え、<@>演算子とto_bm25query()を追加するだけでBM25検索に移行できる。

Neonチームは今後、lakebase_vectorとpgvectorの詳細なベンチマーク比較を公開予定としている。すでにDatabricksのアナウンスではLakebaseアーキテクチャ全体のベンチマークが示されており、今回の一般提供によりNeon上での実測値が明らかになる見込みだ。

この記事のポイント

  • Lakebase Searchはlakebase_vectorlakebase_textの2拡張で提供される
  • 従来のpgvector HNSWが抱えていたメモリ消費・次元数制限・構築速度の問題をIVF + RaBitQで解決
  • 全文検索はGINの疑似BM25から本格的なBM25 + Top-Kプッシュダウンに刷新
  • Neonのスケールトゥゼロおよびブランチ機能と統合され、インデックス再構築不要で実験可能
Amazon OpenSearch Serverless次世代版、AIエージェント構築向けに発表

Amazon OpenSearch Serverless次世代版、AIエージェント構築向けに発表

AWSが2026年5月28日、Amazon OpenSearch Serverlessの次世代版を一般提供開始した。AIエージェントアプリケーションの構築に特化したフルマネージド検索・ベクトルエンジンであり、スケールゼロからピーク時までシームレスに拡縮する。

従来のプロビジョニング型クラスタと比較して最大60%のコスト削減が可能とされる。リソース作成は数秒、スケーリング速度は前世代比で最大20倍に向上した。VercelやKiroといったAI開発プラットフォームとのネイティブ統合も備え、インフラ管理を意識せずに本番対応のバックエンドを数分で立ち上げられる。

この記事では、次世代OpenSearch Serverlessの主要な特徴、アーキテクチャ上の進化、AIエージェント開発への実践的な活用法を詳しく見ていく。

OpenSearch Serverless次世代版の概要

OpenSearch Serverless次世代版の概要

OpenSearchはElasticsearchからフォークしたオープンソースの分散型検索・分析エンジンだ。Amazon OpenSearch Serviceはそのマネージド版であり、サーバーレスオプションは2022年に導入された。今回の次世代版は、そのサーバーレスアーキテクチャを根本から刷新したものである。

AWS News Blogの記事によると、次世代版は「AIエージェントを構築する顧客向けに設計された」と位置づけられている。フルマネージドである点は変わらないが、スケーリングの速度とコスト効率が大幅に向上した。

主な改良点はスケールゼロと高速スケーリング

特筆すべきはスケールゼロへの対応だ。利用が途絶えると自動的にリソースが解放され、アイドル状態のコストがほぼゼロになる。リクエストが発生すると数秒でリソースが再作成され、前世代比で最大20倍速いスケールアップを実現する。

つまり、開発中の本番前ステージング環境や、トラフィックが断続的なAIエージェントのバックエンドで、大幅な無駄を省けるということだ。

従来のプロビジョニング型(Before)
常時稼働クラスタをピーク想定で確保
※夜間や開発中にも課金が継続
次世代OpenSearch Serverless(After)
利用時のみリソース割り当て、アイドル時はゼロ
※ピーク対比最大60%コスト削減
■ Before:常時稼働 ■ After:スケールゼロ対応

このデモは、従来型と次世代版のリソース管理モデルの違いを概念的に示したものだ。実際の環境では、数秒単位でプロビジョニングが動的に切り替わる。

コレクションタイプは全文検索とベクトル検索に限定

今回のリリース時点では、対応するコレクションタイプは全文検索(SEARCH)とベクトル検索(VECTORSEARCH)の2種類である。既存のOpenSearch Serverlessにあった時系列データやログ分析向けのタイプは、現時点では次世代版で選択できない。

これは、まずAIエージェント向けの検索基盤として最適化された領域に集中した戦略と見られる。今後のアップデートで順次拡張される可能性は高い。

スケールゼロと高速スケーリングの仕組み

スケールゼロと高速スケーリングの仕組み

次世代版のアーキテクチャを理解するには、従来のサーバーレス版との違いを押さえておくとよい。前世代のOpenSearch Serverlessは、あらかじめ設定された最小キャパシティユニット(OCU)を常に確保するモデルだった。利用がゼロになっても、その最小ユニット分のコストは発生し続けたのである。

OCUの最小値をゼロに設定可能

次世代版では、インデックス用と検索用それぞれの最小OCUをゼロに指定できるようになった。CLIコマンドを見ると、minIndexingCapacityInOCUminSearchCapacityInOCUに0が設定されているのがわかる。

この仕組みにより、トラフィックが完全に途絶えた時間帯はコンピューティングリソースが解放され、ストレージのみの課金になる。実質的に「寝ている間は課金されない検索エンジン」として振る舞うわけだ。

リソース作成が数秒で完了する理由

従来のサーバーレス版でコレクションを作成すると、数分かかることもあった。次世代版では、内部的なリソースプロビジョニングのパイプラインが刷新されており、数秒で利用可能になる。

これはAIエージェントの開発フローにおいて非常に重要だ。たとえばVercel上で新しいプロジェクトを作成し、そこにベクトルデータベースを接続する場合、即座にプロビジョニングが完了しなければ開発テンポが落ちてしまう。数秒で立ち上がるという体験は、プロトタイピングの高速化に直結する。

STEP 1 Vercelプロジェクト作成
STEP 2 OpenSearchコレクションを新規作成(数秒)
STEP 3 AIエージェントが即座に検索バックエンドを利用開始
■ STEP 1:環境準備 ■ STEP 2:バックエンド作成 ■ STEP 3:本番利用

このフローはVercel統合を活用した典型的なAIエージェントのセットアップ手順を図示したものだ。実際の操作はVercelの管理画面から数クリックで完了する。

VercelやKiroとの統合でAIエージェント構築を加速

VercelやKiroとの統合でAIエージェント構築を加速

次世代OpenSearch Serverlessの重要な価値は、AIエージェント開発プラットフォームとのシームレスな連携にある。Vercelの管理画面から直接OpenSearchコレクションを作成・接続できるようになったのがその典型だ。

Vercel統合の実用性

Vercelユーザーは、フロントエンド(Next.js等)のデプロイに加え、検索やベクトルストアをバックエンドインフラとして簡単に追加できる。従来であれば、別途Elasticsearch互換のDBを用意し、VPCネットワークを設定し、認証情報を安全に管理する手間が発生した。

これが管理画面上で完結するということは、開発者がインフラの設定に費やす時間を劇的に減らせる。特にAIエージェントのように試行錯誤を重ねるプロジェクトでは、この迅速さが競争力に直結する。

OpenSearch Agent SkillsとKiro Powers

AWS News Blogの記事では、Claude CodeやCursor、Kiroといった開発ツールとの連携も紹介されている。GitHub上のOpenSearch Agent Skillsというリポジトリには、特定のワークフロー向けのドメイン知識やベストプラクティスがスキルとしてパッケージ化されている。

たとえば「あるテーマに関する最新の技術ドキュメントを検索し、その結果を要約する」といった複数ステップのタスクを、エージェントがOpenSearchのスキルを呼び出すだけで実行できる。エージェントは単に検索結果を受け取るだけでなく、その検索がどのように実行されたかのプロセスも理解できるようになる。

開発者 自然言語で指示 AIエージェント スキル選択 OpenSearch 検索・ベクトル演算実行 結果+プロセス説明
開発者  AIエージェント  OpenSearch  結果

このインラインフローは、開発者がAIエージェントに指示を出してからOpenSearchが検索を実行し、結果が返るまでの一連の流れを色分けで示している。OpenSearch Agent Skillsによって、エージェントは適切なスキルを自動選択できる。

一方、Kiro Powersで提供されるOpenSearch Launchpadは、エンドツーエンドのアーキテクチャ計画をガイド付きで進められるツールだ。検索アプリケーションの全体設計をAIが支援することで、開発の初期段階から生産性を高められる。

導入方法、コンソールとCLI

導入方法、コンソールとCLI

次世代OpenSearch Serverlessの利用開始は簡単だ。マネジメントコンソールから「Serverless」メニューを選び、「Create collection」をクリックする。次の画面で「NextGen」を選択し、Express createを選べばデフォルト設定で即座にコレクションが作成される。

Express createで手間を省く

Express createは設定不要のクイック作成機能だ。セキュリティポリシーやネットワーク設定は自動で適用され、後から一部の設定を変更できる。プロトタイピングや検証用途では、まずExpress createで立ち上げ、必要に応じて細かな設定を詰めるアプローチが現実的だろう。

CLIからの作成手順

AWS CLIを使う場合は、まずコレクショングループを作成し、その中にコレクションを作る2段階の手順になる。以下はAWS公式ブログに掲載されたコマンド例を、実際の利用に即して整理したものだ。

# コレクショングループの作成(生成世代をNEXTGENに指定)
aws opensearchserverless create-collection-group \
    --name my-nextgen-group \
    --standby-replicas ENABLED \
    --generation NEXTGEN \
    --description "My NextGen collection group" \
    --capacity-limits '{
        "maxIndexingCapacityInOCU": 96,
        "maxSearchCapacityInOCU": 96,
        "minIndexingCapacityInOCU": 0,
        "minSearchCapacityInOCU": 0
    }' \
    --region "us-east-1"

# コレクションの作成(SEARCHまたはVECTORSEARCH)
aws opensearchserverless create-collection \
    --name my-nextgen-collection \
    --type SEARCH \
    --collection-group-name my-nextgen-group \
    --standby-replicas ENABLED \
    --description "My collection in NextGen group" \
    --region "us-east-1"

なお、ブログ公開時のCLIコマンドには最大OCUのデフォルト値に誤りがあり、後日修正された点には注意が必要だ。実際に使う場合は最新のドキュメントを参照してほしい。

AIエージェント時代のデータバックエンドの在り方

AIエージェント時代のデータバックエンドの在り方

OpenSearch Serverless次世代版の登場は、単なる新バージョン発表以上の意味を持つ。AIエージェントが自律的に情報を取得し、判断し、行動する時代において、「検索とベクトル演算のバックエンドをいかに手軽に、安く、速く用意できるか」が開発の成否を分けるからだ。

スケールゼロがもたらす開発文化の変化

従来、検索バックエンドの構築には「とりあえず動かす」だけでもある程度の初期コストが発生した。そのため、プロトタイプ段階では簡易的なインメモリ検索で代用し、後から本格的な検索エンジンに切り替えるパターンが一般的だった。

スケールゼロで最小OCUゼロが可能になったことで、最初から本番同様のOpenSearchを組み込んで開発を進められる。切り替えの手戻りがなくなり、より忠実な検証が可能になる。これはAIエージェントの品質を高める上で、見過ごせない利点だ。

マルチプラットフォーム連携の拡大予測

AWSはVercelとKiroに加え、今後さらに多くのAI開発プラットフォームとの統合を進めると見られる。GitHub CodespacesやReplit、Bolt.newなど、ブラウザベースの開発環境で動作するAIエージェントが増えれば、それらと連携する検索バックエンドの需要は右肩上がりだ。

OpenSearchがこの領域で競争力を発揮するためには、統合の容易さだけでなく、GPUアクセラレーションを活用したベクトル検索のパフォーマンスも鍵を握る。今回の次世代版ではGPU対応が明記されており、大量の埋め込みベクトルを扱う大規模AIエージェントのワークロードにも耐えられる設計が示されている。

コスト構造の変革と注意点

最大60%のコスト削減というインパクトは大きいが、これは「ピークキャパシティに合わせて常時プロビジョニングしていたクラスタ」との比較である。利用が常に一定水準以上あるサービスでは、スケールゼロの恩恵は限定的だ。

OCU単位の従量課金は、予測不能なトラフィックパターンを持つAIエージェントと相性が良い。一方、安定的に高いトラフィックが続く場合は、従来のプロビジョニング型OpenSearch Serviceの方がコストパフォーマンスに優れるケースもある。慎重な見積もりが求められる。

この記事のポイント

  • OpenSearch Serverless次世代版はAIエージェント構築に特化し、スケールゼロと高速スケーリングを実現
  • ピークプロビジョニング対比で最大60%のコスト削減、リソース作成は数秒で完了
  • VercelやKiroとのネイティブ統合で、数分で検索バックエンドをデプロイ可能
  • OCUの最小値をゼロに設定できるため、アイドルコストを極小化できる
  • 全商用リージョンで一般提供開始、導入はコンソールのExpress createまたはCLIで
Googleの新技術TurboQuantが検索とAIの未来を変える

Googleの新技術TurboQuantが検索とAIの未来を変える

Googleがベクトル検索技術の新たな突破口となるTurboQuantを発表した。この技術はAI処理に必要なサイズとメモリ要件を劇的に削減し、検索エンジンの仕組みを根本から変える可能性がある。

TurboQuantは高度なアルゴリズムの集合体で、ベクトルデータベースの構築時間を「ほぼゼロ」に短縮する。従来の検索システムではコストが高く限定的だった大規模な意味検索が、低コストで瞬時に行えるようになる。これは検索結果の質、AI概要の増加、パーソナライズされた検索体験に直接影響を与える技術革新だ。

TurboQuantが解決するベクトル検索の課題

TurboQuantが解決するベクトル検索の課題

TurboQuantの重要性を理解するには、まずベクトル検索の基本とその課題を知る必要がある。従来のキーワードマッチングとは異なるアプローチで、検索エンジンはより深い意味理解を実現しようとしている。

ベクトル埋め込み:言葉を数値に変換する技術

ベクトル埋め込みは、テキストや画像、動画を一連の数値に変換する技術だ。これらの数値は単語や概念の意味的関係をエンコードする。例えば「王様」から「男性」を引き、「女性」を足すと「女王」に近いベクトルが得られる。言葉の数学的操作が可能になるのは、各単語が文脈に基づいてベクトル空間にマッピングされるためだ。

この技術はGoogleが2013年に発表したWord2Vecの研究から発展した。当時から、単語の意味を学習するベクトル表現の可能性は認識されていた。現在の検索エンジンは、この技術をさらに発展させてユーザーの検索意図を深く理解しようとしている。

ベクトル検索とメモリのボトルネック

ベクトル検索は、ベクトル空間内で互いに近い点を見つけるプロセスだ。ユーザーの検索クエリをベクトル空間に埋め込み、意味的に類似したコンテンツを近傍から探し出す。従来のキーワード完全一致ではなく、概念的な関連性に基づく検索が可能になる。

しかし課題があった。多次元空間でのベクトル検索は膨大なメモリを消費する。メモリは近傍探索のボトルネックとなり、大規模なデータセットでの実用的な応用を制限していた。GoogleのエンジニアPandu Nayak氏がDOJ対Google裁判で証言したように、RankBrainのようなシステムでもコストの高い処理であるため、上位20〜30件の結果に限定して適用されていた。

ベクトル量子化の限界とTurboQuantの解決策

メモリ問題に対処するため、ベクトル量子化という技術が開発された。これは巨大なデータポイントのサイズを縮小する数学的手法で、超効率的なzipファイルのようなものだ。しかしデータを圧縮すると結果の品質が低下し、さらに圧縮データに追加されるビットがメモリ負荷を増やすという逆説的な問題があった。

TurboQuantはこの問題を根本から解決する。大きなデータベクトルを回転させて幾何学的に単純化し、JPEG圧縮のように各部分を個別に小さな離散集合にマッピングする。これにより元のベクトルの主要概念を保持しながら、メモリ使用量を大幅に削減できる。隠れたエラーはQJLと呼ばれる数学的手法で1ビットのメモリを使用して検証・修正され、精度を維持したまま高速処理を実現する。

検索エンジンへの具体的な影響

検索エンジンへの具体的な影響

TurboQuantの実用化は、検索エンジンの動作とユーザー体験に具体的な変化をもたらす。従来の技術的制約によって実現できなかった機能が、現実的なコストで提供可能になる。

大規模な意味検索の実現とAI概要の増加

TurboQuantにより、Googleは大規模な意味検索を実行できるようになる。従来はコストが高すぎて上位20〜30件の結果に限定されていたベクトル検索が、数百件の候補に対して瞬時に行える。これによりAI概要(AI Overviews)の質と量が向上し、複雑な質問にも即座にAI生成の回答を提供できるようになる。

Search Engine Journalの記事では、TurboQuantが検索結果の多様性と関連性を高める可能性が指摘されている。ユーザーの特定のニーズと意図に合致した、真に役立つコンテンツがより容易に表面化する仕組みだ。

高度にパーソナライズされた検索体験

Googleが導入したパーソナルインテリジェンスは、TurboQuantによってさらに強化される見込みだ。個人の検索履歴、ドキュメント、メール、好みを瞬時に検索可能なベクトル空間に格納し、リアルタイムのAIアシスタントとして機能する。DeepMind CEOのDemis Hassabis氏が描くユニバーサルAIアシスタントの構想に近づく一歩となる。

視覚データをベクトル空間に変換する技術も進化する。AIグラスやGemini Liveを通じて取得した大量の視覚情報が検索可能になり、「鍵をどこに置いたか」といった日常的な質問にも視覚的記憶に基づいて回答できるようになる。

エージェントシステムとロボティクスの進化

エージェントシステムの能力向上

AIエージェントは従来、コンテキストウィンドウの制限と情報取得の遅さに制約されていた。TurboQuantにより、AIエージェントは無限の完全に想起可能な長期記憶を持つことができる。あらゆるインタラクション、ドキュメント、メール、好みをミリ秒単位で瞬時に検索し、他のエージェントと大量の情報を通信できるようになる。

ロボティクスの実用化加速

ロボットが現実世界で動作する際、周囲の物体の意味的文脈を理解するのは複雑な課題だ。TurboQuantはロボットが環境内の物体を意味的に分類し、適切な行動を判断する能力を大幅に向上させる。Google DeepMindとBoston Dynamicsのパートナーシップも、この技術進化の文脈で捉えることができる。ロボットの知能化と実用化が加速する見込みだ。

SEO担当者への実践的影響

SEO担当者への実践的影響

TurboQuantのような技術進化は、SEOの実践方法に具体的な変化を要求する。単なる技術的最適化から、ユーザー意図の本質的理解へと重心が移行する。

コンテンツ戦略の再考が必要な理由

TurboQuantがもたらす最大の変化は、AI概要がより多くの検索クエリでユーザーを満足させるようになる点だ。世界の情報を整理するだけのコンテンツは、AI回答によって代替される可能性が高まる。一方で、人々がAI回答よりも関わりたいと思うようなコンテンツは、より高い価値を持つようになる。

Search Engine Journalの著者Marie Haynes氏は、自身のコミュニティ「The Search Bar」での議論を紹介している。そこで指摘されているのは、ユーザー意図を徹底的に理解し満たすことに焦点を当てたSEO担当者にとって、基本的なアプローチは変わらないという点だ。しかしビジネスモデルによって影響は異なる。

従来のSEO要素の相対的重要性変化

TurboQuantがGoogleのランキングシステムに導入されれば、意味検索の精度と範囲が拡大する。その結果、従来のSEO要素である被リンクやSEOに特化したコピーの重要性が相対的に低下する可能性がある。Googleは数百件の可能な結果に対して意味検索を行い、ユーザーに瞬時に正確で役立つ情報を提供できるようになる。

技術的な観点から見ると、TurboQuantの研究論文は2025年4月に公開されており、Googleは約1年間かけて改善を重ねてきた。このタイムラインは、2025年6月のコアアップデートで観測された変化の背景にMUVERAというベクトル検索の突破があったとする同氏の以前の推測と一致する。技術の研究公開から実装までには時間的余裕があり、突然の変化ではなく計画的に進化が進んでいる。

AIと検索の未来像

AIと検索の未来像

TurboQuantは単なる技術的改善ではなく、AIと検索の関係性を再定義する転換点となる。Demis Hassabis氏が予測する5〜10年以内のAGI(人工汎用知能)実現に向けた、重要なブレークスルーの一つと位置付けられる。

エージェント型AIの普及とウェブサイトの最適化

エージェント型AIの普及に伴い、ウェブサイトは人間だけでなく機械に対しても情報を伝達できるように最適化する必要が生じる。これは従来のSEOやCRO(コンバージョン最適化)から、AAIO(エージェント型AI最適化)への移行を意味する。コンテンツは構造化され、意味的に明確に記述され、AIエージェントが容易に理解・処理できる形式であることが重要になる。

回答エンジン最適化(Answer Engine Optimization)という概念も注目を集めている。AI応答にコンテンツが採用されるための最適化手法で、従来の検索エンジン最適化とは異なるアプローチが求められる。

技術進化に対応するビジネスモデルの変革

TurboQuantのような技術進化は、一部のビジネスモデルに根本的な変革を迫る。情報のキュレーションを主要な価値提案とするサービスは、AI概要によって需要が減少する可能性がある。一方で、深い専門性、独自の洞察、人間ならではの創造性を提供するコンテンツは、より高い差別化要因となる。

重要なのは、現在のビジネスモデルがAIの進化によってどのような影響を受けるかを客観的に評価し、必要に応じて適応することだ。Marie Haynes氏が提供するGemini Gemは、この評価プロセスを支援するツールとして機能する。複数のドキュメントを知識ベースに入力し、AIの世界でのビジネスの将来についてブレインストーミングを行うことができる。

この記事のポイント

  • GoogleのTurboQuantはベクトル検索のインデックス作成時間を「ほぼゼロ」に短縮し、AI処理のメモリ要件を大幅に削減する技術だ。
  • 従来はコストが高く限定的だった大規模な意味検索が可能になり、AI概要の質と量が向上する見込みである。
  • パーソナライズされた検索体験が強化され、ユニバーサルAIアシスタントの実現に近づく。
  • SEOにおいては、ユーザー意図の本質的理解と真に役立つコンテンツの提供が従来以上に重要になる。
  • エージェント型AIの普及に伴い、ウェブサイトは機械に対しても情報を伝達できる最適化(AAIO)が必要となる。