Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507

本モデルは、NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）「AIの安全性確保に関する研究開発・検証等の推進事業 / 日本語版医療特化型LLMの社会実装に向けた安全性検証・実証」において開発された医療特化型大規模言語モデルであり、東京大学開発チーム内の Ramen Team による「Attention Head の因果的寄与に基づく選択的 Fine-tuning（Pinpoint Tuning）」研究の成果物です。

⚠️ 重要: 本モデルはベースモデルより性能が劣化する結果を得た研究成果です。手法の設計・実装・分析結果の再現性確保を目的に公開しています。性能面で本モデルを実利用することは推奨されません。 劣化要因の考察および代替設定の提案は outputs/ANALYSIS_REPORT_PinPointTuning.md を参照してください。

モデル概要

研究シリーズ内の位置づけ

本モデルは Pinpoint Tuning 研究の Positive バリアントです。同一プロジェクトの他モデルと合わせて評価してください。

• Pinpoint Tuning系（Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507 ベース）
  • Ramen-PinPointTuning-Positive（本モデル）— medical_impact > 0 かつ reasoning_impact > 0 のヘッドを選択
  • Ramen-PinPointTuning-Negative — medical_impact < 0 かつ reasoning_impact < 0 のヘッドを選択
• RL系（Qwen3-Next-80B-A3B-Instruct ベース）
  • Ramen-GRPO
  • Ramen-GSPO
  • Ramen-CHORD

利用にあたっての注意事項

• 本モデルは研究成果の再現性確保を目的に公開する negative resultです。実タスク性能はベースモデル（Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507）に劣ります。
• 開発者は本モデルの正確性・完全性・最新性・品質等について一切の保証を行わず、本モデルの利用または利用不能により生じたいかなる損害についても責任を負いません。
• 医療行為（診断、治療方針の決定、健康への助言など）に直接適用することは推奨されません。
• 本モデルを活用して具体的な医療用途の製品を開発される場合、その製品が医療機器プログラムとして薬機法の規制対象となる可能性があることにご留意ください。
  • プログラム医療機器の該当性に関する相談窓口：独立行政法人医薬品医療機器総合機構（PMDA）

事後学習手法

Path Patching 法を用いて Attention Head ごとの medical_impact / reasoning_impact を測定し、Positive（medical_impact > 0 かつ reasoning_impact > 0）に該当するヘッドを含む Layer のみを選択的に SFT する手法です。

ヘッド選択の意味

選択されたヘッドの統計

学習ハイパーパラメータ

手法上の留意: 名称の「Pinpoint」に反し、実質的には全 48 層中 46 層・全 1536 ヘッド中 24.6% を含む Layer 全体（MLP 含む）が学習対象となっており、ほぼ full fine-tuning に近い設定です。この設定選択が下記の性能劣化の主因と考察されています（詳細は ANALYSIS_REPORT_PinPointTuning.md）。

詳細は Pinpoint-tuning/Qwen30B-A3B/ を参照してください。

評価結果

同一プロジェクト内で実施したベンチマークのみを記載します。括弧内はベースモデル（Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507）からの変化幅。

医師国家試験（igakuqa, 2023–2025, N=1,122）

統計検定（McNemar, Base vs Positive, N=1,122）: 改善 57 / 劣化 123, Net −66, χ²=23.47, p<0.000001 (***)

専門医試験（specialist_exam_test_v2, 13診療科, N=3,757）

統計検定（McNemar, Base vs Positive, N=3,757）: 改善 305 / 劣化 905, Net −600, χ²=296.53, p<0.000001 (***)

診療科別の劣化率（Base 正解を本モデルが不正解にした割合の高い順）

診療ガイドライン（guideline_wrong_filtered）

フォーマット遵守率

[ans]...[/ans] フォーマットのパース失敗率: 0.0% — フォーマット崩壊は劣化の原因ではないことを確認済み。

未実施の評価

以下のベンチマークは本モデルでは実施していません。同種の評価を必要とする場合は Weblab-MedLLM 本系列を参照してください。

• 対話型診断（J-HealthBench）
• Do-Not-Answer
• AnswerCarefully

学習データ

医師国家試験過去問（2022年以前）由来の SFT データ（sft_igakuqa_v2.jsonl）を使用しています。評価データ（2023–2025年の医師国試および専門医試験）とはデータリークがないよう分離しています。

推奨動作環境

ハードウェア

• GPUメモリ（推論, BF16）: 約 62GB（全パラメータロード時。MoE アクティブ部分のみで実行時は ~7GB 程度）
• 推奨: A100 80GB × 1枚 または H100 80GB × 1枚

ソフトウェア

• python>=3.9（transformersを使用する場合）
• python 3.12（vLLMを使用する場合は推奨）
• transformers>=4.55.0（qwen3_moe アーキテクチャに対応したバージョンが必要）
• vllm（推奨）
• accelerate>=1.10.0
• torch>=2.8.0

ダウンロード

pip install hf_transfer
HF_HUB_ENABLE_HF_TRANSFER=1 hf download weblab-LLM-M/Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507 \
    --local-dir ./Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507

vLLMを使った推論（推奨）

vllm serve ./Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507 \
    --host 0.0.0.0 \
    --port 8000 \
    --served-model-name Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507 \
    --tensor-parallel-size 1 \
    --dtype bfloat16 \
    --gpu-memory-utilization 0.90 \
    --trust-remote-code \
    --enable-chunked-prefill \
    --enable-prefix-caching \
    --enable-expert-parallel

from openai import OpenAI

client = OpenAI(base_url="http://localhost:8000/v1", api_key="dummy")

response = client.chat.completions.create(
    model="Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507",
    messages=[
        {"role": "system", "content": "あなたは医療の専門知識を持つアシスタントです。"},
        {"role": "user", "content": "脳梗塞の急性期治療において、rt-PA静注療法の適応基準について説明してください。"}
    ],
    max_tokens=1024*4,
)
print(response.choices[0].message.content)

transformersを使った推論

from transformers import AutoModelForCausalLM, AutoTokenizer

model_name = "./Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507"

model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
    model_name,
    torch_dtype="auto",
    device_map="auto"
)
tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(model_name)

messages = [
    {"role": "system", "content": "あなたは医療の専門知識を持つアシスタントです。"},
    {"role": "user", "content": "脳梗塞の急性期治療において、rt-PA静注療法の適応基準について説明してください。"}
]

text = tokenizer.apply_chat_template(messages, tokenize=False, add_generation_prompt=True)
inputs = tokenizer([text], return_tensors="pt").to(model.device)
outputs = model.generate(**inputs, max_new_tokens=1024*4)
response = tokenizer.decode(outputs[0][inputs.input_ids.shape[1]:], skip_special_tokens=True)
print(response)

Citation

@misc{ramen2026pinpointpositive,
  title  = { Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507 },
  author = { Ramen Team, Matsuo-Iwasawa Lab, The University of Tokyo },
  year   = { 2026 },
  url    = { https://huggingface.co/weblab-LLM-M/Ramen-PinPointTuning-Positive-Qwen3-30B-A3B-Instruct-2507 },
  note   = { NEDO Project JPNP25006 }
}

謝辞

この成果は、NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構）の 委託業務（JPNP25006）の結果得られたものです。

お問い合わせ

contact-medllm@weblab.t.u-tokyo.ac.jp