Simple Science

Hochmoderne Wissenschaft einfach erklärt

# Computerwissenschaften # Software-Entwicklung # Künstliche Intelligenz

Die KI-Entwicklung mit dem Generative AI Toolkit verändern

Entdecke, wie das Generative AI Toolkit die Entwicklung von LLM-Anwendungen vereinfacht.

Jens Kohl, Luisa Gloger, Rui Costa, Otto Kruse, Manuel P. Luitz, David Katz, Gonzalo Barbeito, Markus Schweier, Ryan French, Jonas Schroeder, Thomas Riedl, Raphael Perri, Youssef Mostafa

― 7 min Lesedauer


KI-Toolkit für Entwickler KI-Toolkit für Entwickler LLM-Anwendungen ganz easy. Vereinfache das Erstellen von
Inhaltsverzeichnis

In unserer technikgetriebenen Welt verändert Künstliche Intelligenz (KI) die Art und Weise, wie wir mit Maschinen interagieren. Ein spannendes Gebiet der KI ist die Generative KI, die sich auf die Erstellung von Inhalten wie Text, Bildern oder Sprache konzentriert. Hier kommt das Generative KI Toolkit ins Spiel, ein praktisches Tool, das die Entwicklung und Wartung von KI-Anwendungen erleichtert, besonders von solchen, die auf grossen Sprachmodellen (LLMs) basieren.

Was sind Grosse Sprachmodelle (LLMs)?

Grosse Sprachmodelle sind fortgeschrittene KI-Tools, die menschlichen Text verstehen und generieren können. Stell dir vor, du redest mit einem Computer, der deine Fragen beantworten, Geschichten schreiben oder dir sogar bei den Hausaufgaben helfen kann. LLMs können viele Aufgaben erledigen, wie z.B. Sprachen übersetzen oder Informationen zusammenfassen. Die Entwicklung von Anwendungen, die LLMs nutzen, kann jedoch knifflig sein, wegen der komplexen Abläufe, die damit verbunden sind.

Die Herausforderung bei der Entwicklung von LLM-basierten Anwendungen

Anwendungen mit LLMs zu bauen kann sich anfühlen, als würde man Möbel von IKEA ohne Anleitung zusammenbauen – verwirrend und zeitaufwendig! Entwickler stehen oft vor mehreren Herausforderungen:

  1. Prompt-Sensitivität: Die Ausgabe eines LLM kann sich dramatisch je nach Eingabeaufforderung ändern. Wie ein Koch, der die richtigen Zutaten braucht, müssen Entwickler effektive Prompts finden, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.

  2. Halluzination: Manchmal generieren LLMs ungenaue oder sinnentstellte Informationen, was irreführend sein kann. Es ist, als würdest du einen Zauberer fragen, ein Kaninchen aus dem Hut zu ziehen, aber stattdessen zieht er ein Gummihühnchen heraus.

  3. Eingeschränkte Einblicke: Entwickler haben oft Schwierigkeiten zu verstehen, wie ein LLM Entscheidungen trifft, was das Debuggen oder Verbessern von Anwendungen erschwert.

  4. Skalierbarkeitsprobleme: Wenn LLM-basierte Anwendungen live gehen und mit unzähligen Nutzern interagieren, wird es wichtig, die Qualität zu überwachen und aufrechtzuerhalten, was aber herausfordernd ist.

Einführung des Generative AI Toolkits

Das Generative KI Toolkit ist ein Framework, das entwickelt wurde, um die Entwicklung und den Betrieb von LLM-basierten Anwendungen zu vereinfachen. Denk daran wie an ein Schweizer Taschenmesser für Entwickler – es hat alle Werkzeuge, um Prozesse zu optimieren, Zeit zu sparen und die Qualität zu verbessern.

Hauptmerkmale des Toolkits

1. Automatisierte Workflows

Das Toolkit automatisiert verschiedene Aufgaben, die mit der Entwicklung und Wartung von LLM-Anwendungen verbunden sind. Durch die Beseitigung manueller Prozesse können sich Entwickler auf Kreativität konzentrieren, anstatt sich mit wiederholenden Aufgaben aufzuhalten.

2. Benutzerdefinierte Metriken

Jede Anwendung ist einzigartig, und damit auch die Anforderungen zur Bewertung der Leistung. Das Toolkit erlaubt es Entwicklern, benutzerdefinierte Metriken zu erstellen, um zu bewerten, wie gut ihre Anwendung abschneidet. Egal ob es um die Reaktionszeiten geht oder das Überprüfen von genauen Informationen, die Anpassungsfähigkeit hilft, die Leistung zu optimieren.

3. Standardisierte Bewertungen

Das Erstellen und Ausführen von Testfällen ist wichtig, um sicherzustellen, dass eine Anwendung wie gewünscht funktioniert. Das Toolkit vereinfacht dies, indem es Entwicklern ermöglicht, mehrere Testfälle zu definieren, die systematisch ausgeführt werden können. Stell dir einen Roboter vor, der all deine Hausaufgaben macht – jetzt kannst du überprüfen, ob alles richtig gemacht wurde!

4. CI/CD-Integration

Das Toolkit kann in Continuous Integration und Continuous Deployment (CI/CD) Pipelines integriert werden. Das bedeutet, dass immer wenn ein Entwickler Änderungen vornimmt, die Anwendung automatisch gebaut, getestet und bereitgestellt werden kann, was die Zeit bis zur Veröffentlichung von Updates verkürzt.

Warum Open Source?

Die Schöpfer des Generative AI Toolkits glauben an Wissensaustausch. Durch die Veröffentlichung des Toolkits als Open Source laden sie andere Entwickler ein, das Framework zu nutzen, anzupassen und zu verbessern. Es ist wie ein gemeinschaftlicher Backverkauf, bei dem jeder seine besten Rezepte beiträgt und die leckeren Ergebnisse geniesst!

Anwendungsfälle des Generative AI Toolkits

Lass uns einige reale Beispiele anschauen, wie das Generative KI Toolkit genutzt werden kann, um LLM-basierte Anwendungen zu entwickeln. Jeder Anwendungsfall zeigt unterschiedliche Fähigkeiten des Toolkits und macht es zu einem vielseitigen Begleiter für Entwickler.

Anwendungsfall 1: Text-zu-SQL-Agent

Beschreibung

In diesem Anwendungsfall geht es um einen Text-zu-SQL-Agenten, der natürliche Sprachfragen in SQL-Abfragen umwandeln kann. Es ist, als hättest du einen Übersetzer, der deine alltägliche Sprache in Computerkunde übersetzt!

So funktioniert es
  1. Eingabe: Ein Nutzer tippt eine Frage wie: "Wie heissen die Mitarbeiter in der Marketingabteilung?"
  2. Verarbeitung: Der Agent wandelt diese Frage in SQL-Code um und fragt die Datenbank nach den benötigten Informationen.
  3. Ausgabe: Der Agent liefert die Antwort in einem klaren Format, zum Beispiel als schön organisiertes Table.
Vorteile
  • Automatisierte Bewertung: Das Toolkit automatisiert die Bewertung von SQL-Abfragen, sorgt für Genauigkeit und verringert manuelle Überprüfungen.
  • Skalierbares Testen: Entwickler können verschiedene Abfragen testen und sicherstellen, dass der Agent unterschiedliche Fragen richtig bearbeitet.
  • Kosten-Effizienz: Das Toolkit verfolgt die Kosten, die mit verschiedenen Modellen verbunden sind, sodass Entwickler die beste Option wählen können, die zu ihrem Budget passt.

Anwendungsfall 2: Menü-Agent mit RAG

Beschreibung

In diesem Szenario entwickeln wir einen Restaurant-Agenten, der Informationen über die Speisekarte bereitstellt. Es ist, als hättest du einen persönlichen Essensassistenten, der alles über deine Lieblingsgerichte weiss!

So funktioniert es
  1. Eingabe: Ein Nutzer fragt den Agenten nach Gerichte aus der Speisekarte.
  2. Verarbeitung: Der Agent ruft relevante Dokumente aus einer Datenbank ab und nutzt diese, um informative Antworten zu generieren.
  3. Ausgabe: Der Agent beantwortet Fragen mit Details zu bestimmten Gerichten.
Vorteile
  • Reduzierte Halluzination: Durch die Verwendung einer Methode namens Retrieval Augmented Generation (RAG) minimiert der Agent die Wahrscheinlichkeit, falsche Informationen bereitzustellen.
  • Benutzerzentrierte Bewertung: Entwickler können Metriken definieren, um sicherzustellen, dass nur echte Menüelemente aufgeführt werden, um Verwechslungen zu vermeiden.

Anwendungsfall 3: Persönlicher Assistent im Fahrzeug

Beschreibung

In diesem Anwendungsfall geht es darum, einen Sprachassistenten für Fahrzeuge zu erstellen, der Passagieren hilft, Funktionen wie Fenster oder Navigationssysteme zu steuern. Denk daran wie an einen Co-Piloten, der immer bereit ist zu helfen!

So funktioniert es
  1. Eingabe: Ein Nutzer könnte sagen: "Öffne die Fenster."
  2. Verarbeitung: Der Assistent erkennt den Befehl und aktiviert die entsprechende Funktion.
  3. Ausgabe: Der Assistent bestätigt die Aktion und hält das Gespräch freundlich und ansprechend.
Vorteile
  • Echtzeitüberwachung: Das Toolkit verfolgt, wie schnell der Assistent reagiert, um ein reibungsloses Nutzererlebnis zu gewährleisten.
  • Leistungsinsights: Entwickler können benutzerdefinierte Metriken nutzen, um zu verstehen, wie gut der Assistent funktioniert, was hilft, seine Effektivität zu verbessern.

Anwendungsfall 4: Vergleich von Optimierungstechniken

Beschreibung

In diesem Beispiel vergleichen Entwickler verschiedene Grundmodelle, um die beste Lösung für eine bestimmte Anwendung zu finden. Es ist wie das Anprobieren verschiedener Outfits in einem Geschäft, um zu sehen, welches am besten aussieht und sich am besten anfühlt!

So funktioniert es
  1. Testen: Entwickler führen die gleichen Testfälle über verschiedene Modelle aus, um deren Leistung zu messen.
  2. Analyse: Die Ergebnisse helfen ihnen zu identifizieren, welches Modell die beste Balance zwischen Qualität und Ressourcennutzung bietet.
Vorteile
  • Standardisiertes Testen: Das Toolkit vereinfacht den Prozess des Vergleichs von Modellen und macht es Entwicklern leichter, die besten Optionen zu finden.
  • Flexibilität: Entwickler können verschiedene Sprachen und Szenarien testen, um eine umfassende Bewertung zu gewährleisten.

Fazit: Die Zukunft des Generative AI Toolkits

Das Generative KI Toolkit ist eine wichtige Ressource für alle, die LLM-basierte Anwendungen effizient entwickeln und betreiben möchten. Durch die Automatisierung verschiedener Aufgaben und die Vereinfachung von Tests hilft es Entwicklern, sich auf Kreativität zu konzentrieren, anstatt in komplizierten Prozessen stecken zu bleiben.

Da sich die Technologie weiterentwickelt, verspricht das Toolkit, sich auszubauen und zu verbessern, was es zu einem spannenden Tool für Entwickler überall macht. Also schnapp dir das Toolkit und geniesse die Fahrt in die Welt der Generativen KI – dein Weg wird jetzt viel einfacher!

Originalquelle

Titel: Generative AI Toolkit -- a framework for increasing the quality of LLM-based applications over their whole life cycle

Zusammenfassung: As LLM-based applications reach millions of customers, ensuring their scalability and continuous quality improvement is critical for success. However, the current workflows for developing, maintaining, and operating (DevOps) these applications are predominantly manual, slow, and based on trial-and-error. With this paper we introduce the Generative AI Toolkit, which automates essential workflows over the whole life cycle of LLM-based applications. The toolkit helps to configure, test, continuously monitor and optimize Generative AI applications such as agents, thus significantly improving quality while shortening release cycles. We showcase the effectiveness of our toolkit on representative use cases, share best practices, and outline future enhancements. Since we are convinced that our Generative AI Toolkit is helpful for other teams, we are open sourcing it on and hope that others will use, forward, adapt and improve

Autoren: Jens Kohl, Luisa Gloger, Rui Costa, Otto Kruse, Manuel P. Luitz, David Katz, Gonzalo Barbeito, Markus Schweier, Ryan French, Jonas Schroeder, Thomas Riedl, Raphael Perri, Youssef Mostafa

Letzte Aktualisierung: 2024-12-18 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2412.14215

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.14215

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an arxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

Ähnliche Artikel