LLMについて:LangChainとは?

「LangChain」とは多様なLLMと接続する仕組みかと思っていましたが、そんな単純なものではないようで。

 

一言でいうと「LangChain」とは、、、

LangChain = LLMを使ったアプリを作るための“レゴブロック”セット+通信レイヤー+状態管理の仕組み

 

ちょっと分かりにくいので、以下でまとめてみて。

 

✅ LangChain の本質的な目的

目的 説明
🧠 LLMを使った思考プロセスの構築 思考のステップをチェーンとして定義(例:Toolを使って調べて→推論して→出力)
🔌 外部データとの接続 Google検索、SQL、RAG、ファイル読み取りなどを LLM から使えるように
🔁 ステートフルな対話 LLMが「会話の文脈」を追い続けられるように Memory 機能で管理
🧪 テスト・監視のしやすさ LangSmithと連携してログトレース、評価、モニタリングが可能
🔗 LLMの多様なプロバイダ統合 OpenAI、Anthropic、Cohere、Mistral、HuggingFace などと抽象化レイヤーで接続

🔧 LangChain の主なコンポーネント

コンポーネント 説明
LLM Wrappers 各種LLM(OpenAI, Claude, Mistral等)とのインターフェース
Prompt Templates 動的プロンプト生成を簡単に扱えるテンプレートシステム
Chains 処理フローを構成するためのビルディングブロック(例:入力→LLM→ツール→出力)
Agents 推論しながらツールを選択・実行する「自己決定型」システム
Tools 外部APIや検索機能など、LLMが操作できるアクション機能
Memory 過去の会話履歴や状態を保持するための仕組み
Document Loaders / Retrievers RAG(検索+生成)に使うドキュメントベースの知識構造

🧠 図で見る構造

[ User Input ]
      ↓
[ Prompt Template ]
      ↓
[ Chain / Agent ]
      ↓──▶ [ Tool: Web Search, SQL, API Call ]
      ↓
[ LLM ]
      ↓
[ Output (to user) ]
 

LangChain を使うと何が嬉しいのか?

従来(手動でAPIコール) LangChain
LLM呼び出しを毎回自作 .run()でチェーンを再利用できる
プロンプト手動合成 テンプレートで変数差し込み
デバッグが困難 LangSmithでステップごとにトレース
RAG実装が難しい Retriever, VectorStore が揃ってる
状態管理がない Memoryでセッション状態保持


🔌 接続可能な LLM(2024年現在)

  • OpenAI(GPT-3.5, GPT-4, GPT-4o)

  • Anthropic(Claude 2, 3)

  • Mistral(via Ollama or API

  • HuggingFace models(Falcon, LLaMAなど)

  • Together.ai, Replicate, Cohere など


 

🔐 セキュリティエンジニア視点の利点

観点 活用例
🕵️‍♂️ LLMの動作監 LangSmithで出力トレースと評価
📜 Prompt Injection対策 チェーンで処理ステップを分離・検証
🔐 外部API制限 Toolsにアクセス制御・フィルタを実装可
🧪 危険入力のサニタイズ チェーン内でプリプロセッシングが可能

 

✅ 結論:LangChain とは何か?

  • 単なる「LLMと接続しやすくする仕組み」ではなく、
    LLMアプリ全体の構成・ロジック・状態管理・ツール連携を支援する“LLMアプリ開発フレームワーク

  • LangSmithと併用すれば、DevOps + PromptOps までできるプロ向けツール

LangSmith: 

www.langchain.com

 

ほなほな。