Finetuned LLMを活用したCOBOLシステムのモダナイゼーション

数十年にわたり、COBOLアプリケーションは、銀行業務、保険、政府、製造業などの重要なシステムの中心を成してきました。企業がクラウドコンピューティング、アジャイル開発、継続的なデリバリーに進む中で、これらのレガシーシステムはその古さを浮き彫りにしています。COBOLをJavaのような柔軟で現代的な言語に変換する作業は、しばしば退屈で時間のかかる作業です。数十年にわたるコードを解体し、複雑なビジネスルールを解明し、それらを現代的なフレームワークで再実装する必要があります。この手作業の過程で小さなエラーでも大きな影響を与える可能性があり、COBOLのベテラン開発者の引退がリスクをさらに高めています。若手エンジニアは現代的な言語には精通していますが、レガシーなメインフレームコードに特有のアーキテクチャパターン、データ処理、バッチ処理に対する経験が不足していることが多いです。

COBOLからJavaへの変換のために大規模言語モデル（LLM）をファインチューニングすることで、これらの課題を克服する道が開けます。COBOLとそれに対応するJavaのコードスニペットのペアを、ビジネスロジックの注釈付きでモデルに提供することで、コードの構文だけでなく、意味的にも翻訳できるようになります。時間をかけてトレーニングを行うことで、モデルはCOBOLの高レベルな概念がどのように現代のフレームワークにマッピングされるかを識別できるようになり、有意義で構造的に健全なJavaのドラフトを生成できるようになります。特に、私たちはこれらのトレーニング例を整備するための体系的な方法論を提案し、最も複雑なビジネスロジックも正確に保存されるようにしています。また、この整備作業には、ドメインの専門家やCOBOLのベテラン開発者を活用し、細かなアーキテクチャパターンを把握し、コアロジックが新しい環境にスムーズに移行することを保証することを提案します。

技術的な観点からは、ファインチューニングはLoRA（Low-Rank Adaptation）やアダプターレイヤーなどの高度なパラメータ効率の良い技術を活用できます。モデル全体の再トレーニングは膨大な計算リソースを必要とする高コストの作業ですが、これらの方法では少数のトレーニング可能なパラメータをモデルに注入し、内部表現を微調整することができます。軽量のコンポーネントのみをファインチューニングすることで、チームはより高速なトレーニング、低いハードウェア要件、そしてより反復的な実験が可能となります。私たちは、CIパイプラインを組み込んで、中間モデルの出力が既知の正しい翻訳と照らし合わせて自動的に評価される仕組みを提案し、迅速なフィードバックとインクリメンタルな改善を実現し、大規模なインフラストラクチャのオーバーヘッドなしで進行することができます。

トレーニング後、モデルはエンジニアの支援に役立ち、予備的なJavaコードを生成することで手作業での書き換え作業を大幅に削減します。開発者は依然として出力を確認し、テストを実行して正確さを確認する必要がありますが、モデルの支援によって開発サイクルは短縮されます。また、モデルは新しいチームメンバーのための知識のギャップを埋め、レガシーな構造が現代的なデザインパターンやフレームワークにどのようにマッピングされるかを示します。時間が経つにつれて、フィードバックループと継続的な改善が進むことで、LLMのパフォーマンスはさらに向上し、スムーズで予測可能な移行が実現します。持続的な進捗を確保するために、定期的なレビューセッションを設け、プロジェクトリーダーやアーキテクトがモデルの最新の出力を評価し、得られた教訓をトレーニングプロセスにフィードバックすることを提案します。

初期のモダナイゼーション段階を超えて、ファインチューニングされたモデルは依然として有用です。これらは継続的なメンテナンス、最適化、規制遵守の更新に役立ち、オリジナルのシステムがどのように機能していたかだけでなく、どのように進化すべきかを理解します。このようにして、LLMは企業ITの動的な環境における長期的な味方となり、貴重なCOBOLの専門知識への依存を減らし、再構築されたシステムの完全性と保守性への信頼を高めます。

ファインチューニングされたLLMとパラメータ効率の良いトレーニング戦略を活用することで、モダナイゼーションの旅を再定義できます。これを高コストの一度限りのギャンブルと見るのではなく、反復的でモデル支援型の進化と考えることができます。これらの技術が成熟するにつれて、企業はモノリシックなCOBOLシステムからアジャイルでクラウドネイティブなアーキテクチャへの移行がより達成可能になることを実感するでしょう。その結果、企業は適応性、反応性、革新がかつてないほど重要な世界で、コアビジネスロジックが活躍できるようになります。