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4. Agents 基石|提示词结构化方法论和实践

本文介绍了 LangGPT 设计的缘起和方法论思考,为在《AI超级个体见面会,Al Agent 高端交流》——北京站 第一期 的发言内容分享。

原文链接:mp.weixin.qq.com

发言稿正文

Hello, 大家好,我是云中江树,谢谢占总 (占总) 为大家提供这么好的一个交流机会,很高兴今天能为带来提示词方面的分享。

今天的分享分为四个方面内容,自我介绍,提示词基础, LangGPT 结构化提示词,最后是一些实践和思考。

首先向大家自我介绍一下,我本名是刘远忠,云中江树是我的笔名。大家可以称呼我为江树,简单记忆——可以理解为江边的树。我本科毕业于电子科大,研究生毕业于武大, AI 相关专业硕士。今年毕业后,成为了一名自动驾驶算法工程师。我是一名科幻迷,曾经获得 2021年全国科普科幻之星荣誉。同时,我也是一个玩 AI 的爱好者。

我曾经探索过好几百个 AI 项目,整理成 ChatGPT 中文指南开源后,连续好几天登上了 GitHub 全球热榜。我发现这些项目的 核心在于如何更好的调用大模型能力,即提示工程,在观察学习了诸多提示词,尤其是 AutoGPT, 麋鹿先生这两个项目的提示词后,我形成了结构化提示词写作方法,在 5 月份将其开源为 LangGPT 项目,吸引了许多朋友的关注。

以此为契机,我认识了许多对 AI 抱有巨大热情的朋友,其中就包括 Broke 框架作者陈财猫。为了能更好的专注于探索(AI)的无限可能,激发和支持更多的人创新创造,我和陈财猫联合创建了 EmbraceAGI 社区,欢迎大家关注支持!

我21年就开始提示词工程的学习,为什么会研究提示工程呢?

作为一名 AI 算法工程师,22 年之前的许多 AI 应用都是使用的微调完成。先预训练,然后用数据集微调模型的输出层,这是一种通用做法。实际微调多少层,多少参数等等都是可以变化的,甚至可以全参微调。微调有很多好处,缺点也很明显,依赖高质量标注数据,需要调试训练超参数,常常训练失败,甚至性能不如预训练模型。

这时候 prompt tuning 出现了,不用训练模型,只需要调整提示词即可,由于模型参数不会更新,所以能充分利用预训练模型的泛化性,因此投入了学习。在阅读 prompt tuning 论文时候,同时也了解 prompt 的许多概念,如变量,模板,结构化等,为 LangGPT 提出打下了基础。

随后 ChatGPT 横空出世,各种提示词技巧、框架开始大爆发。

首先是各种提示词技巧,这里是我总结的一些现有的方法。一共 7 个,仅供参考,有不正确的地方欢迎批评指正。关于各种提示词方法,网上的资料也很齐全,在此不再赘述。

有一点值得说明的是,不应该盲目追求提示词技巧,要有自己的思考。尤其是各种学术论文里的提示词技巧,在应用层中实际使用时需要考虑是否合适。比如说前一阵子比较火的 “深呼吸方法” “take a deep breath”, 被炒作的比较厉害,实际上去阅读论文你可以发现,这个方法存在模型偏好,只针对谷歌的 PaLM 模型比较有效,在 GPT 上面表现一般。

进行提示词写作时,以满足自己需求为第一要义,灵活选用技巧即可。

随后出现了各种提示词框架,比如猫总的 BROKE 框架,对编写提示词有了更强的指导作用。猫总还写了提示词进阶这本书,受到了许多媒体的关注和报道,大家感兴趣可以买来看看,下面是猫总的微信,感兴趣可以添加好友交流。

再比如 CRISPE 框架,写出来的提示词大概是类似这样的一小段文本。

然而,提示词的编写还是处于手工业阶段,依赖人去完成。想象一下未来 AGI 实现,agents 遍地的时候。我们必然要以工业的方式量产 agents,这也就意味着写 prompts 这件事情需要由手工业,变成现代的标准化、自动化流水线生产的事情。

那么怎么样以 AI native 的方式来做这件事情?

考虑到当下的大模型几乎都是 Role-based 的模型。我想,既然人有自己的简历,我们也可以为 agents 定制一份简历。Prompt 作为人操作机器的更高发展阶段的工具,可以借鉴结构化程序设计的方法,来设计结构化提示词,以实现提示词生产的标准化和专业化。

今年 4 月份成形,5 月初开源,LangGPT 的实践在世界范围来看都算是先行者。

大家可以看到 LangGPT 写出来的 prompts 层次清晰,工整有序,和人的简历很像。如果你曾经见过类似这样的提示词,尤其是中文提示词,那么很大概率这个作者受到过结构化提示词思想的启发和影响。

怎么保证自动化生产的提示词的质量呢?答案是标准化。

首先是内容结构的标准化。整体采用基于角色的框架。为 agent 角色编写简历,它的名字,背景,介绍,技能,需要遵守的规则,工作流程,初始化行为等几个部分。

为规范各个部分的编写同时借鉴编程思想,设计了轻量的语法,包含变量,作用域,逻辑流控制等。通过复用 Markdown, json,yaml 等成熟格式直接实现。

为了进一步确保提示词质量,还设计了模板。模板层级结构清晰,可采用不同的格式。

更重要的,封装了实践中最有效的提示词方法论确保质量。

结构化方式促进了 markdown 格式提示词的流行,很多朋友将结构化等同为 markdown 格式写作,这实际上是对我们的误解。

Markdown 确实很好用,我们可以看到 OpenAI 的系统预置词也采用同样方式编写,也是 LangGPT 提示词采用的主要格式。但实际上结构化 != 格式化,可采用任何格式,实践中类似 json,xml 这类具有闭合结构的语法甚至性能更加稳定。

更重要的方面是方法论封装融合,LangGPT 进一步将技巧和框架融合,形成高质量的模板。

封装的技巧包括角色扮演,CoT 思维链,格式法,属性词法,同时内置了提示词经典句,正是这些基础性的方法的封装,确保了生产的初版提示词的质量。

LangGPT 的这种模板的思想,方法论封装的思想影响了一大批提示词编写者,国内许多公司都直接或间接的应用着 LangGPT 的这种结构化范式。

许多朋友应用了结构化提示词之后,提示词质量得到了很大提升,但不知道结构化提示词的本质是什么?

我这里借用一下刚哥的观点,本质是方法论的封装。 刚哥在结构化提示词方面也进行了很多创新创造,影响力很大,大家感兴趣可以关注,即刻 ID 为 李继刚。

解决了提示词标准化的问题,还有提示词生产自动化的问题。如何将纯手工的工作流转变为自动化的工作流?如何 AI Native 的完成这件事情?

我们的答案是提示词就可以做到。提示词可以被视为 AI 时代的编程语言,因此我们设计了一套元提示词来进行结构化提示词的自动生成,这个事情在国内外我们也算是最早做的一批。

依据我们的实践,自动生成的提示词可以节省 60% 的提示词编写时间,生成后的提示词性能不足时可通过人工调试迭代完善。

在 LangGPT 社群的朋友还编写了许多提示词工具使得我们的工具链更加完善,如提示词分析优化,格式转换等等,在此感谢以刚哥,盘盘,文豪等朋友为代表的群友们的开源分享,感谢为社区付出巨大努力的志愿者们。

AIGCLINK 也出过一期介绍 LangGPT 使用的视频,在此感谢占总的认可支持,欢迎大家关注 AIGCLINK 。

之后,得益于结构化提示词思想的广泛传播,方法论和结构更加完备。尤其是李继刚,刚哥,输出了超级多,超级棒的提示词,大家如果用过 arthur 写的提示词,那就是刚哥写的了。

同时,我们以开源共建共享的方式组建了提示词交流社群,为国内数千名提示词爱好者提供了一个开源开放的高质量交流平台,并构建了开放共享的提示词知识库,欢迎大家加入。

在此需要感谢以梁思、若凡为代表的社区一大批志愿者,内容分享者和所有支持我们社群的朋友,没有大家的支持,我们不可能取得今天的成绩,感谢大家!

最后,和大家分享一些提示词相关的思考。

时间有限,我们简单谈谈结构化提示词的局限性,有许多朋友对结构化提示词提出了很多有益的反思,这是很好的。结构化模板通过方法论封装能够保证提示词的质量,但有时候也会成为枷锁。提升自己提示工程能力这件事,就像读书一样,先把书读厚,再读薄,提示词也是如此,先写长,再写短。

人通过人的语言来操作AI ,操作机器,我认为是类似人类登上月球迈出的一步, 随着 AI 的进化,目前它还不完美,相信随着 AI 的进化,我们可以由人到神,对物质世界的控制做到言出法随,心随意动,我期待有生之年看到这一天的实现。

我认为通用人工智能是实现这一愿景的现实基础。这是一个激动人心的时代,2016年我本科入学时,AlphaGo 击败李世石,在专用领域上已经无人能敌,2022 年我硕士毕业之际,ChatGPT 横空出世,在通用领域上取得了巨大的成功。只短短六年,AI 的发展令我们震撼,再过6 年,10 年,是否会换了人间?

OpenAI 实现 AGI,让 AGI 有益于全人类的愿景深深打动着我们,带着同样的愿景,我和财猫创建了 EmbraceAGI 开源社区,寓意拥抱 AGI 未来。我们希望专注于可持续和有意义的长期发展,欢迎志同道合的朋友加入我们,和我们一起玩 AI,探索 AI!欢迎大家支持我们!

这是我们的联系方式,欢迎和我们多多交流,我今天的分享到此结束,谢谢大家!

后记

活动后收到很多不错的反响,现场的朋友夸我的分享很有激情,有朋友截图了每一页PPT,臻哥还整理出来了思维导图,很高兴有这样的分享机会,更高兴对大家有益有启发😊

臻哥整理的思维导图我觉得很好,与大家分享如下:

这是我在北京首次公开分享,很高兴能与这么多行业专家,技术大佬共聚一堂,畅谈 AI,再次感谢占总(占冰强)为大家提供这么好的机会!

和大家分享一些现场照片,有类似机会欢迎大家带我一起玩 hh