Wan Streamer:聞きながら見ながら話すリアルタイムAI

モデル側の応答は約200ms、総遅延は約550ms。v0.1はまだ192pのみで、デモ映像は事前収録でありリアルタイム体験ではない。
著者:Wan Streamer06-27 · 5 分で読了⚑ 研究論文
リサーチ解説・小互解説
ざっくり要点
  • Wan Streamer v0.1は、ネイティブにストリーミング対応した端末間(end-to-end)の対話型基盤モデルで、同一のTransformer内で言語・音声・映像を入力と出力の両方としてモデル化し、block-causal attention(ブロック因果注意)で調整しながら、入力が来た端からストリーミングで生成する。
  • モデル自身が応答を計算する時間は約200ms、これに双方向のネットワーク遅延350msを加えた総対話遅延は約550ms。25fpsでは、最短のストリーミング処理単位はわずか160msしかない。
  • 公式は、単一の端末間Transformerで同期した音声・映像を出力し、かつ総遅延を1秒以内に抑えられる唯一のモデルだと謳っている。既存のシステムは、音声のみを出力する(GPT-4o Realtime、豆包、Gemini Live)か、ASR+LLM+TTS+アニメーションという一連のモジュールを繋ぎ合わせるかのどちらかだ。
  • 現行のv0.1は解像度がまだ192pしかなく、位置づけは端末間設計のコンセプト実証(PoC)だ。公開されているキャラクターデモはすべて編集なしの事前収録モデル出力であり、オンラインのリアルタイム体験ではない。
  • 比較図の遅延数値には異なる測定基準が混在している。上のグループは端末間の対話クローズドループ、下のグループはレンダリング段階のみ(外部のLLM/ASR/TTSを含まない)を計算したもので、公式は注記を踏まえて割り引いて見るよう注意を促している。
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これはWan Streamer公式発表ページ(ベンダー発の公式リリース)である。本文中の遅延、能力比較、「唯一」といった位置づけの表現はすべて公式由来で、一部の比較数値には異なる測定範囲が混在しており、該当箇所には本文中で説明を付している。
1これは何か

1つのモデルでリアルタイム音声・映像対話を実現

通义万相(Wan)チームが先日、Wan Streamer v0.1というリアルタイム音声・映像対話モデルを発表した。リアルタイムで対話できるAIは今や珍しくないが、あなたの顔を見ながら、話を聞きながら、口を開いて応答し、しかも自分自身が動く顔を持っている——そんなAIはほとんど存在しない。Wan Streamerはこれを1つのモデルに凝縮した。

同一のTransformer内で言語・音声・映像の入力と出力を同時に処理し、サブ秒レベルの全二重音声・映像対話を実現する。モデル自身が応答を計算するのに要する時間はわずか約200ミリ秒、ネットワーク往復を加えた総遅延は約550ミリ秒だ。
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なぜ注目に値するか:現在リアルタイムで対話できるシステムは2種類に分かれる。1つは応答は速いが音声のみで見える顔がないもの(GPT-4o Realtime、豆包、Gemini Live)、もう1つは顔はあるが外部のASR、言語モデル、TTS、アニメーションという一連のモジュールで組み立てられているものだ。公式はWan Streamerを、単一の端末間Transformerで同期した音声・映像を同時に吐き出し、かつ総遅延を1秒以内に抑えられる唯一のモデルだとしている。

~200 ms
モデル側の応答遅延(公式報告)
~550 ms
総対話遅延=モデル側200ms+ネットワーク350ms
160 ms
25fpsでの最短ストリーミング処理単位
192p
v0.1の解像度、端末間設計のコンセプト実証
総遅延550msの内訳
モデル側200ms
双方向ネットワーク350ms
モデル自体が占めるのはわずか200msで、残りの350msはネットワーク往復にかかる時間だ。つまり、モデル純粋の反応速度は、読み上げられる総遅延よりも実は速い。
2まず効果を見る

4本のキャラクターデモ+リアルタイム画面録画

以下の4本のデモはすべて同一のモデルによるもので、人物・声・シーンを変えただけだ。まず効果を見てから、原理を説明する。

見る前にはっきりさせておきたい:これらはすべて編集なしの事前収録モデル出力であり、オンラインのリアルタイム体験ではない。現行のv0.1は解像度がまだ192pしかなく、端末間設計が機能するかどうかを検証するためのものだ。公式は今後より高い解像度への拡張は比較的容易だとしているが、それはあくまで計画であり、v0.1で既に実現されているわけではない。
中国語・暖色系の室内ビデオ通話。ひげ剃り、在宅勤務、特殊効果の良い新作アクション映画が見たいという話題。クリアで自然な男性の声。出典:Wan Streamer公式デモ
中国語・明るい白基調の室内。推しカップル(CP)、芸能界のゴシップ、周星驰『功夫』について話し、最後に定番の笑顔を真似る。軽快で明るい女性の声。出典:Wan Streamer公式デモ
英語・車内のクローズアップ。女性がとても疲れていると話し、辛抱強く付き合ってくれたことに感謝する。疲れているが誠実な女性の声。出典:Wan Streamer公式デモ
英語・明るい色調の室内クローズアップ。無意識のスマホいじり、習慣の自動化、通知オフについて話す。自然な女性の声。出典:Wan Streamer公式デモ

以下の映像は少し違う:実際にオンラインで行われた対話の画面録画で、リアルタイム応答の全プロセスを確認できる。

実際のオンライン対話の画面録画:左側がローカルユーザーの映像、右側がAI Agentのリアルタイム応答、下部にテキストストリームが同期してスクロールする。この動画はウェブ用に圧縮済み。出典:Wan Streamer公式
3旧来のやり方はどこで詰まるのか

旧来のやり方はなぜ遅いのか:バトンリレー方式で、各段階が待ち時間を生む

旧来のやり方が遅いのは、一連の独立したモデルを繋ぎ合わせたパイプラインだからだ。まず音声をテキストに変換し(ASR)、そのテキストを言語モデルに渡して回答を考えさせ(LLM)、回答を音声に合成し(TTS)、最後に顔を動かす(アニメーションレンダリング)。工程を1つ通過するたびに前段の受け渡しを待つ必要があり、待ち時間が段階ごとに積み重なり、認識のズレとリップシンクのズレによる誤差も蓄積していく。

旧来のやり方・カスケード(縦列)パイプライン
音声・映像入力
↓ 待機
ASR認識
↓ 待機
LLMが回答を考える
↓ 待機
TTSで音声合成
↓ 待機
アニメーション/レンダリング
↓
出力
それぞれの矢印は待機と誤差蓄積を意味する。モジュール間はテキストを中継の橋渡しとして使う。多くのシステムは音声しか出さないか、顔を無理やり組み立てているだけで、端末間の遅延を報告していない。
Wan Streamer・端末間の単一モデル
音声・映像入力
↓
1つのTransformer
知覚・推論・計画・生成をまとめて処理
↓
同期した音声・映像出力
継ぎ目がなく、待ち時間が圧縮される。ターン管理、割り込み、長期的な一貫性が、1つの連続した振る舞いとしてまとめて学習される。
たとえ話

端末間方式は、1人の人間が聞き終わったらすぐに口を開くようなもの。カスケード方式は伝言ゲームのようなもので、1人経由するたびに一拍遅れ、話が間違って伝わることもある。中間層はまず音声/映像をテキストに変換し、そのテキストで下流を動かす——テキストは各モジュール間に隠れた中継の橋である従来のカスケード方式では、テキストは個別に学習された複数モジュール間の中間表現だった。Wan Streamerはこの中継の橋を必要とせず、モダリティ同士が直接結合する。。橋が多いほど遅く、誤りも起きやすい。

原文はこの点について1つの判断を下している:リアルタイム音声・映像対話は「マルチモーダル理解」と「マルチモーダル生成」を単純に足し合わせたものではなく、本質的に全二重(フルデュプレックス)である。したがって、ストリーミング可能性はローンチ後のエンジニアリング最適化ではなく、モデリング上の制約なのだ。オフラインエンコーダー、双方向デコーダー、ターン制の対話の上に構築されたシステムは、いくらエンジニアリングでチューニングしても真の低遅延な全二重を取り戻すことはできない。これがまさに次のセクションで掘り下げるコアの部分だ。

4コアイノベーション

そのやり方:1つのモデルが「聞く」から「話す」まで全部引き受ける

Wan Streamerの核心は一言で言える:視覚・音声・テキストの入力トークンと出力トークンを1本のシーケンスに交互に並べ、1つのTransformerに処理させる。block-causal attentionで調整し、入力が来た端から計算して吐き出させるのだ。

Hero・共通の根源

単一の端末間Transformerが、外部のVAD、ASR、言語モデル、TTS、アニメーション、映像生成といったモジュールを排除し、知覚・推論・応答計画・音声と映像の生成・応答タイミング・ターン管理のすべてを、同一の永続的な状態の中でまとめて最適化する。低遅延、全二重、同期した音声・映像という3つの特性は、すべてここに根がある。

ブロック間アテンション・過去のブロックのみを参照 ブロック内双方向 視 聴 文 視 聴 文 視 聴 文 視 聴 文 ブロック1・160ms ブロック2・160ms ブロック3・160ms ブロック4・160ms 入力と出力のトークンは1本のシーケンスに交互配置される →
視覚トークン音声トークンテキストトークン

モデルは対話を1本の連続した因果的な流れとして捉える:あなたの観測とモデルの応答が、共に現在のコンテキストを更新していく。各ストリーミング単位ごとに、その時点で得られるユーザーの観測をエンコードし、双方の完全な因果履歴に基づいて次の応答を予測する。言語による応答は離散トークンの列で、next-token予測で学習される。音声と映像による応答は連続的な潜在空間(latent space)に存在し、条件付きflow matchingでまとめて生成される。同一のクリーンなコンテキストを条件として、音声・動作・見た目・シーンの変化を1つの結合した全体としてノイズ除去していくのであって、それぞれ別々に生成してから繋ぎ合わせるわけではない。

Wan Streamer のフレームワーク図
Wan Streamerの全体フレームワーク:言語・音声・映像は同一のTransformer内で入力と出力の両方として同時にモデル化され、block-causal attentionによって調整され、入力が来た端からストリーミングで生成される。出典:Wan Streamer公式

このストリームを支えるため、スタック全体が設計当初から因果的(causal)に作られている:ストリーミングlatentエンコーディング用の厳密な因果音声・映像VAE、因果音声・映像エンコーダー、因果音声・映像デコーダー、そしてblock-causal attentionによって調整される時系列因果Transformerだ。ノイズ除去の後、推定されたクリーンなlatentはそのまま履歴に追加され、後続の単位のコンテキストとなる。因果デコーダーがそれらを最終的な音声・映像へとレンダリングする。この設計によって消し去られた外部モジュールは以下の通りだ:

外部VADASR認識外部言語モデルTTS合成アニメーションモジュール映像生成モジュール
5どうやって「聞きながら話す」を実現するか

「聞きながら話す」、いつでも割り込み可能をどう実現するか

人間と世界とのやり取りは、生まれつきストリーミングかつ全二重である:私たちはまず聞き終わってから改めて考え、最後に答えるのではなく、見ながら聞きながら話し、いつでも一時停止したり割り込んだりする。知覚と表現は音声・映像の時間スケールの上で重なり合って発生する。リアルタイム対話モデルも、こういう形に育つ必要がある。

Hero・書き直された全二重

因果エンコーダー+因果デコーダー+低遅延なマルチモーダルトークンスケジューリングにより、25fpsでのストリーミング単位を160msという短さに抑えている:入力された音声・映像は即座に出力に影響を与え、生成される音声と視覚の状態はデコード前にすでに結合されており、後から修正するものではない。吐き出された各単位は対話履歴に書き戻される。こうして「聞きながら話す」ことができ、あなたが話している間もモデルは聞き続けており、割り込まれても即座に調整できる。

半二重(ターン制)・話し終わってから聞ける
単一チャネル
聴く
話す
聴く
全二重・「聞く」と「話す」が重なる
知覚
ユーザーを継続的に知覚
応答
音声+映像+動作を同期生成
重なり合う部分こそが要だ:ユーザーが話している間もエージェントは聞き続けているので、割り込むことができ、即座に調整できる。生成された各単位は対話履歴に書き戻され、次のステップのコンテキストとなる。
全二重・たとえ話

全二重は普通の電話のようなもの:相手の話を聞きながら口を挟むことができる。トランシーバーのように「話し終わってボタンを離してから聞く」のは半二重だ。

この仕組みが成り立つのは、block-causal attentionのおかげだ。これは小さな塊(例えば160msの音声・映像片)を1つの処理単位として扱う:ブロック内部のトークンは互いを参照できる(双方向)が、あるブロックは過去のブロックしか見えず、未来のブロックは見えない。こうすることでブロック内のコンテキストを保ちながら、入力が来た端から計算でき、話し終わるのを待つ必要がない。

ブロック1
160ms
↔ ブロック内双方向
ブロック2
160ms
↔ ブロック内双方向
ブロック3
160ms
↔ ブロック内双方向
ブロック4
160ms
↔ ブロック内双方向

ブロック内のトークンは互いを参照し合い、ブロック間は左(過去)方向だけを見る:ブロック3が到着すればすぐ計算を始められる。なぜならブロック1とブロック2だけに依存し、未来のブロック4を待つ必要がないからだ。これがストリーミング生成である。

block-causal・たとえ話

話すときに「フレーズ」を単位として考えるのに似ている:1つのフレーズの中では一緒に吟味できるが、まだ口に出していない次のフレーズは予知できない。ここにはさらに2つの因果的な部品が組み合わされている——因果エンコーダー/デコーダー過去しか見ず、未来は見ない。普通のエンコーダーは1段落が完全に揃わないとエンコードできないが、因果版は受信しながらエンコードでき、同時通訳が聞きながら訳すように、スピーチが終わるのを待つ必要がない。。これにより知覚も生成も、来た端から進められる。

クリックして実装の詳細を見る:thinker–performerがどうやって遅延を200msに抑えるか

Wan Streamerは学習時は単一の端末間モデルだが、実運用でのデプロイ時には、同一のモデルを2枚のGPUにまたがるthinker–performerパイプラインに分割し、計算をできる限り重ね合わせる。システムのprefillが完了すると、thinkerが初期のKV-cacheをperformerにブロードキャストし、両者は同一の全履歴状態を共有する。これにより、統一モデルとしての振る舞いが完全に保たれる。

thinkerは因果音声・映像エンコーダー、言語予測と状態更新のための短い計算、KV-cacheの構築、そして前の単位のlatentを音声・映像にデコードして即座に出力する処理を担当する。performerはlatent生成のみを担当し、共有された全履歴のKVコンテキストに基づいて、次の音声・映像単位のためのflow-matchingソルバーを実行する。performerがデコーダーを実行することは決してなく、thinkerがコストの高いソルバーを実行することも決してないため、デコードと生成は互いをブロックしない。

performerの処理時間と通信時間の合計が1つの160ms単位に収まりさえすれば、リアルタイムのスループットが維持される。そして「エンコード→状態更新→latent生成→デコード」という、信号から信号までのこの経路こそが、約200msのモデル側遅延であり、CUDA graphのキャプチャ、コンパイル、最適化された演算子によって予算内に抑えられている。

Thinker–performerの重ね合わせ図
thinker–performerのストリーミング推論の重ね合わせ:第k単位において、thinkerは現在の観測をエンコードし、KV-cacheを更新し、前の単位のlatentをデコードして即座に出力する。performerはflow-matchingソルバーのみを実行して次のlatentを生成し、次の単位で返す。知覚、デコード、通信、ノイズ除去は隣接する単位の間で重なり合う。出典:Wan Streamer公式
6データ比較

他のシステムと比べて、何が速く、何ができるのか

以下の2つの遅延数値グループは測定対象が異なるため、分けて見る必要がある。上のグループは完全な端末間対話クローズドループ(ユーザーを知覚し応答を生成する)で、その中でWan Streamerだけが映像も同時に出力する。下のグループはデジタルヒューマン/音声・映像レンダラーで、レンダリング段階までしか計算しておらず、それらが依存する外部の言語モデル、ASR、TTSは含まれていない。そのためユーザーが実際に感じる遅延は図の数値よりも高くなる。

端末間対話クローズドループ・知覚→応答(ネットワーク込み、短いほど良い)
Wan Streamer音声+映像
0.55sモデル側0.2s
GPT-4o Realtime音声のみ
~0.8sモデル側0.23s
豆包音声音声のみ
~1.0sモデル側0.7s
Gemini Live音声のみ
1.2~3.6s
レンダリング段階のみ・外部LLM/ASR/TTSを含まない(実際の遅延はより高い)
LPM 1.0レンダリングのみ
~0.35s
OmniForcingレンダリングのみ
~0.7s
Hallo-Liveレンダリングのみ
0.94s
StreamAvatarレンダリングのみ
~1.2s
この2つのグループの目盛りはそれぞれ独立しており、グループをまたいで直接大小を比較することはできない。下のグループの数値には外部の「頭脳」部分が含まれておらず、その部分を足し戻すと実際の遅延は明らかにもっと高くなる。数値は各システムの公開報告のうち最も近い基準を採用しており、異なる測定範囲が混在している。具体的な定義は論文を参照のこと。

能力の各次元のカバー状況は以下の通りで、Wan Streamerはすべての項目にチェックが入る唯一の行だ:

システム映像を知覚映像を出力全二重端末間1秒以内の応答
Wan Streamer✓✓✓✓✓
豆包音声✓✗✓✗~
GPT-4o Realtime✓✗~✗✓
StreamAvatar~✓~✗✗
LPM 1.0~✓✓✗~

✓=はい ~=部分的対応/非公開 ✗=いいえ。全二重とは、システムが生成中も継続的に知覚し続けていること、つまり理解しながら応答することを指す。「~」が付いたマスは、部分的対応であるか、その指標が非公開であるかのいずれかだ。

ストリーミング可能性はモデリング上の制約であり、単なるデプロイ最適化ではない:オフラインエンコーダー、双方向デコーダー、あるいはターン制の対話の上に構築されたシステムは、エンジニアリング最適化だけでは真に低遅延な全二重能力を取り戻すことは難しい。 Wan Streamer・全二重への挑戦
出典:Wan Streamer v0.1公式発表ページ(wan-streamer.com)、論文 arXiv:2606.25041、2026年6月。本稿はベンダーコンテンツの解説であり、遅延と能力比較の数値はすべて公式の注記に基づいて表記している。測定範囲の混在や未検証の予測については本文中で説明済み。文中のデモ動画とフレームワーク図は公式サイトから直接引用している。
出典
Wan StreamerWan Streamer·原文を見る
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