ChatGPTの各モデルの性能比較を詳しく説明

概要
ChatGPTには、用途や精度・速度の異なるさまざまなAIモデルが用意されている。各モデルは、文章理解・生成力、推論力、対応可能な入力形式(マルチモーダル対応)、応答速度、コストなどに特徴がある。最新版の「GPT-4o」や「GPT-4.5」は高い総合性能と汎用性を誇り、ビジネスから学術、日常利用まで幅広いシーンで活用されている。一方、「o1」や「o3-mini」などのoシリーズは論理的推論や数理タスクに特化した仕様になっている。適切なモデル選択により、精度や効率を最大化できる。
詳細レポート
主要モデルの一覧と基本特徴
モデル名 | 主な特徴 | 得意分野 | 利用イメージ |
---|---|---|---|
GPT-3.5 (Turbo) | 高速・低コスト型 | 日常会話、基礎的な文章作成、シンプルなQ&A | 軽いタスク |
GPT-4 | 高精度・高性能 | 専門的な内容、精緻な分析、長文要約 | ビジネス文書・専門調査 |
GPT-4o(Omni) | 超汎用マルチモーダル+高速型 | テキスト・画像・音声全て、高速・高精度 | 日常・対話・分析・教育 |
GPT-4.5 | 感情知能・自然対話に強み | 感情表現、説得力のある文章、創造的ライティング | SNS、スピーチ、謝辞 |
GPT-4V (with Vision) | 画像認識/マルチモーダル | 図表説明、写真評価、ビジュアル入力 | デザイン、写真解説 |
o1 | 強力推論・数理・科学タスク | 長文推論、複雑な計算やコーディング | 研究報告、数理問題 |
o3-mini / o3-mini-high | 高速化した推論特化型、高精度版 | 効率的な市場分析やトレンド予測、理系タスク | データサイエンス |
o4-mini / o4-mini-high | 軽量・高速・画像解析対応 | コスパ良く推論やコーディング、画像解析 | FAQ、ビジネス自動化 |
性能比較のポイント
1. マルチモーダル対応(入力形式)
- GPT-4o・GPT-4・GPT-4V・o3・o4シリーズは、テキストだけでなく画像や音声の処理も可能。
- o1シリーズはテキスト特化。画像や音声入力には非対応。

2. 応答速度・計算効率
- GPT-4oは従来のGPT-4より2〜3倍高速。平均応答時間も半減(約200ms)し、実用上のストレスが少ない 。
- o3-mini系やo4-miniも高速化に注力。ヘビーユーザーやAPI利用でコストを抑えたい場合に最適 。

3. 精度・推論力・専門性
- GPT-4o/4.5/4.1:長文コンテキストや多様な文脈保持能力を強化。学術利用や複雑な要約、法律・医療ドメインでの信頼性向上。
- o1/3/4シリーズ:特に数理推論、分析、制約条件付きのマルチステップ論理に強み。o3以降は画像・数値解析も強化されている 。
モデル | 長文理解 | 数学推論 | コードサポート | 画像認識 | 感情表現 |
---|---|---|---|---|---|
GPT-4o | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◯ |
GPT-4.5 | ◎ | ◯ | ◯ | ◯ | ◎ |
o3-mini | ◯ | ◎ | ◎ | ◯ | △ |
o3-mini-hi | ◯ | ◎ | ◎ | ◎ | △ |
o1 | ◎ | ◎ | ◎ | × | △ |
o4-mini | ◯ | ◯ | ◯ | ◎ | △ |
(◎=卓越, ◯=良, △=やや弱, ×=非対応)
4. コスト・プランの違い
- GPT-4oは無料プランでも制約付きで利用可能。Plus/Proプランでフル性能を発揮。
- oシリーズおよび「Advanced Data Analysis」「Vision」等の高度モデルは有料会員向けが主流。
モデル | 無料 利用 | 有料プラン | 備考 |
---|---|---|---|
GPT-3.5 | ○ | ― | 基本モデル |
GPT-4 | △ | Plus/Pro | 高精度 |
GPT-4o | ○(制限) | Plus/Pro/Team | 新標準・無料も一部可 |
GPT-4V | △ | Plus/Pro/Team | |
o1/o3/o4-mini | ○/△ | Plus/Pro/Team | モデルにより利用可能範囲が異なる |
モデル別の活用シーン(具体事例で比較)
ニュース要約タスクの例
- GPT-3.5:「今日は東京で強い雨が降り、一部交通機関に遅れが出ました。サッカー日本代表が親善試合で勝利しました。」
- 特徴:短く簡潔な情報のみ/日常的な情報収集向き
- GPT-4:「本日、東京都心で集中豪雨が発生し、公共交通機関に影響が及びました。経済では株価が小幅に上昇し、スポーツではサッカー日本代表がブラジルとの親善試合に3-1で勝利しました。」
- 特徴:具体的な詳細を含む/深掘りに適した出力
- o1:「東京都内の豪雨は午後にピークを迎え、交通機関に遅延が見られました。気象庁は洪水警報を発令しています。」
- 特徴:端的で論理的/構造化された要約
- GPT-4o:「東京都内の集中豪雨で鉄道が一部停止、住民へ避難指示。経済面では日経平均が0.5%上昇。日本代表はサッカー親善試合で3-1の勝利。」
- 特徴:高精度+要約のバランス/画像・音声要素も統合可能
コーディング補助タスク
- GPT-4o/4.5:複雑なアルゴリズム生成、バグ診断、構造化プログラム例の提示。
- o3-mini-high:数理モデル検証、ロジック最適化サポート、高精度なコードレビュー。

ベンチマーク/パフォーマンス(定量比較)
主なベンチマークスコア(視覚認識系)
テストセット | GPT-4o | GPT-4T | Gemini 1.0 Ultra | Claude Opus |
---|---|---|---|---|
MathVista (%) | 63.8 | 58.1 | 53.0 | 50.5 |
AI2D (%) | 94.2 | 89.4 | 79.5 | 88.1 |
DocVQA (%) | 92.8 | 87.2 | 90.9 | 89.3 |
ActivityNet (%) | 61.9 | 59.5 | 52.2 | 56.7 |
GPT-4oは、画像/数表認識や複雑推論の分野で既存モデルより高い精度を実現している 。
各モデルの設計思想と強み
- GPTシリーズ(3.5/4/4o/4.5/4.1):汎用性を重視し、文書作成・要約・資料分析・創造的対話に幅広く対応。マルチモーダル進化が顕著。
- oシリーズ(o1/o3-mini/o4-mini/各high版):推論・数理・高度な論理的分解が強み。特にビジネス分析や学術研究支援に有用 。

制約・注意点
- 最新モデルは常に最適解ではない。創造性重視ならGPT-4.5、理数系の厳密な分割タスクはo3/o4-mini、高速性・コストならGPT-4oやo3-miniが有利。
- 無料プランでは使用回数や速度・機能に制限あり。高頻度業務には有料プランが推奨される 。
- マルチモーダル対応とはいえ、専門的な画像・音声認識タスクでは限界や課題も報告されている。
まとめ
ChatGPTのモデルは、用途や求める精度、速度、コストなどの観点で最適なものを選べるよう多様化している。最新のGPT-4oは高速・高精度・マルチモーダル対応でバランスに優れるが、感情知能・創造性に特化した4.5、推論や論理性で抜きん出るoシリーズなど、それぞれに明確な特徴がある。業務効率化やAI活用を最大限に高めるには、モデルの強みと制約を適切に把握し、目的ごとに賢く選択することが重要である。