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# Informatique# Génie logiciel# Intelligence artificielle# Interaction homme-machine

Développement de logiciels en temps réel avec des modèles de langage

Découvrez comment les LLM permettent la génération de code dynamique pour les applications logicielles.

Justin Del Vecchio, Andrew Perreault, Eliana Furmanek

― 8 min lire


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La programmation a traditionnellement nécessité que les humains transforment leurs idées en code machine directement. Ça veut dire que les programmeurs doivent écrire un code complexe que les ordinateurs peuvent comprendre. Cependant, c'est pas toujours facile car les ordinateurs galèrent à interpréter le langage humain. Récemment, les grands modèles de langage (LLMs) ont montré qu'ils pouvaient traduire le langage humain en code. Cette capacité permet de générer automatiquement des programmes informatiques à partir d'instructions écrites simples.

Dans cet article, on va discuter de comment ces LLMs peuvent aider à créer des applications logicielles de façon dynamique.

Qu'est-ce que l'Orchestration Dynamique de Code ?

L'orchestration dynamique de code fait référence au processus d'utilisation des LLMs pour générer du code en temps réel, basé sur les requêtes des utilisateurs. Plutôt que de devoir avoir une équipe de programmeurs qui mettent constamment à jour et améliorent le logiciel, les utilisateurs peuvent donner des commandes écrites qui permettent à l'application de s'adapter et de changer instantanément.

Cette technique peut transformer le fonctionnement des applications. Par exemple, les utilisateurs peuvent définir des fonctionnalités en langage naturel, et le système créera le code nécessaire. Ça accélère le développement et permet aux utilisateurs de faire des changements sans attendre les programmeurs.

Comment Ça Marche ?

Décomposons le processus en étapes plus simples pour comprendre comment l'orchestration dynamique de code fonctionne.

Étape 1 : Structure de Base

À la base, le logiciel est construit autour d'un code existant, qui sert de fondation. Ce code de base est seulement partiellement fonctionnel, car beaucoup de son comportement est défini par des instructions écrites. Les utilisateurs peuvent créer des commandes en langage simple décrivant ce qu'ils veulent que le logiciel fasse.

Étape 2 : Service de Modèle de Langue

Les utilisateurs peuvent connecter le logiciel à un service LLM. Ce service peut fonctionner localement sur leurs machines ou être accessible en ligne. Quand les utilisateurs expriment un besoin via des commandes écrites, l'application peut communiquer avec le service LLM pour générer le code nécessaire.

Étape 3 : Interaction Utilisateur

Quand les utilisateurs interagissent avec le logiciel, il écoute les commandes écrites. Ces commandes peuvent toucher à plein d'aspects de la fonctionnalité du logiciel. Le système envoie ces commandes au LLM, qui traite l'entrée et produit le code pertinent en réponse.

Étape 4 : Génération de code

Une fois que le LLM traite l'entrée, il renvoie le code généré sous la forme d'une fonction de programmation. Ce code n'est pas autonome mais est conçu pour fonctionner dans la structure d'application existante. Il peut ensuite être utilisé par le logiciel pour réaliser la fonction souhaitée.

Étape 5 : Exécution du Code

Le code généré est ensuite compilé dans un format qui peut être exécuté immédiatement. Cela permet à l'application d'intégrer la nouvelle fonction de manière fluide pendant son exécution. Les utilisateurs peuvent maintenant utiliser instantanément les nouvelles fonctionnalités créées via leurs commandes écrites.

Avantages de l'Orchestration Dynamique de Code

Cette approche présente plusieurs avantages qui peuvent rendre le développement logiciel plus convivial et efficace.

1. Autonomisation des utilisateurs

Les utilisateurs peuvent influencer directement la fonctionnalité du logiciel avec un langage simple. Ils peuvent créer de nouvelles fonctionnalités eux-mêmes sans avoir besoin que les programmeurs écrivent du code pour eux. Ça réduit la dépendance à l'égard des équipes techniques pour chaque petit changement, ce qui facilite la tâche aux utilisateurs non techniques pour améliorer leurs applications.

2. Sécurité Améliorée

Comme le code est généré dynamiquement, il y a moins de dépendance à des bases de code statiques. Le code statique peut être plus vulnérable aux attaques puisqu'il est défini et immuable. En utilisant des exécutables dynamiques, l'application peut continuellement modifier sa structure, rendant plus difficile pour des utilisateurs malveillants de trouver et exploiter les faiblesses.

3. Efficacité d'Espace

Avec l'orchestration dynamique de code, les applications ne créent que le code qui est actuellement nécessaire. Si un morceau de code ou une fonction devient inutile, il peut être jeté. Ça minimise la taille globale de l'application et assure qu'elle ne contienne que les composants essentiels.

Questions de Recherche

Deux questions principales guident la recherche dans ce domaine :

  1. Peut-on créer des applications qui utilisent l'orchestration dynamique de code ?
  2. Quel est le niveau de performance des LLMs pour traduire des commandes écrites en code exécutable aujourd'hui ?

Répondre à la Première Question

Pour répondre à la première question, les chercheurs ont créé un simple éditeur de texte qui utilise l'orchestration dynamique de code. Cet éditeur permet aux utilisateurs d'ouvrir, modifier et sauvegarder des documents. Quand les utilisateurs sélectionnent des options comme "Ouvrir", le système active un flux de travail qui génère le code pour gérer la tâche dynamiquement.

Répondre à la Deuxième Question

Pour explorer la deuxième question, les chercheurs ont utilisé un ensemble de données de défis de programmation. Ils voulaient évaluer à quelle fréquence le LLM générait du code valide en réponse à des commandes écrites. En analysant les résultats, ils pouvaient déterminer l'efficacité des LLMs et quels ajustements pourraient être nécessaires pour améliorer les performances.

L'Application en Action

Voyons comment un éditeur de texte orchestré dynamiquement fonctionne en pratique.

Actions de l'Utilisateur

Quand un utilisateur clique sur une option, comme "Ouvrir", l'application active une séquence d'étapes. D'abord, une fonction est appelée pour gérer la demande. Cette fonction cherche les instructions nécessaires et les envoie au LLM.

Création de la Réponse

Le LLM génère ensuite le code approprié basé sur la demande de l'utilisateur. Par exemple, si l'utilisateur veut ouvrir un fichier, le LLM crée une fonction qui ouvre une boîte de dialogue de fichiers, permettant à l'utilisateur de choisir un fichier. Cette fonction créée s'intègre parfaitement dans le cadre de l'éditeur existant.

Améliorations Conviviales

Si l'utilisateur a déjà ouvert un fichier et essaie d'en ouvrir un autre sans sauvegarder, l'application peut les avertir pour éviter la perte de données. Ça se fait en ajustant les instructions générées pendant que l'application est en cours d'exécution, ce qui montre sa flexibilité.

Défis de la Génération Dynamique de Code

Bien que cette technologie ait un potentiel significatif, il y a des défis à surmonter.

Cohérence des Réponses

Un défi est de s'assurer que le LLM fournit des réponses dans un format clair qui soit facile à séparer d'autres textes. Parfois, la sortie générée peut mélanger explications et code, compliquant le processus d'extraction.

Dépendances Limitées

Un autre problème survient lorsque le code généré inclut des références à des bibliothèques externes. Comme ces bibliothèques ne sont pas toujours disponibles, les utilisateurs peuvent se retrouver dans des situations inattendues. Idéalement, le LLM devrait être instruit pour garder le code autonome.

Boucles Infinies

Un problème plus complexe se produit lorsque le LLM génère du code avec des boucles infinies. Pour gérer ça, un temps d'attente peut être défini pour arrêter l'exécution si elle dépasse une certaine limite. Les travaux futurs impliqueront d'affiner les conseils pour éviter la création de telles boucles en premier lieu.

Travaux Connus

Il y a eu des efforts pour développer des systèmes similaires qui permettent la génération de code en temps réel à partir d'instructions simplifiées. Cependant, beaucoup de ces approches ne tirent pas pleinement parti du potentiel des LLMs. La recherche actuelle se concentre sur l'amélioration de l'interaction des LLMs avec le langage utilisateur et la traduction en fonctions exécutables.

Plans Futurs

À l'avenir, la recherche va explorer deux domaines principaux :

Scripts Adaptatifs Définis par l'Utilisateur

Cette recherche va examiner comment les utilisateurs peuvent améliorer les applications existantes en temps réel grâce à des directives écrites. Elle explorera quelles fonctionnalités les utilisateurs demandent et développera un système permettant des modifications basées sur les entrées des utilisateurs.

Codage Défensif

Les chercheurs analyseront une application open-source pour des vulnérabilités de sécurité connues. Des portions du code existant seront traduites en commandes écrites simples. Cela aidera à identifier les faiblesses et à intégrer des pratiques de sécurité dans le développement de code généré dynamiquement.

Conclusion

L'orchestration dynamique de code utilisant des grands modèles de langage offre une approche excitante au développement logiciel. Elle permet aux utilisateurs de créer et modifier des applications en temps réel, améliore la sécurité et économise de l'espace. Bien qu'il y ait des défis à surmonter, les avantages potentiels font de cela un domaine de recherche et de développement actif. À mesure que les LLMs continuent d'évoluer, ils mèneront à des solutions encore plus robustes pour l'avenir de la programmation.

Source originale

Titre: Dynamic Code Orchestration: Harnessing the Power of Large Language Models for Adaptive Script Execution

Résumé: Computer programming initially required humans to directly translate their goals into machine code. These goals could have easily been expressed as a written (or human) language directive. Computers, however, had no capacity to satisfactorily interpret written language. Large language model's provide exactly this capability; automatic generation of computer programs or even assembly code from written language directives. This research examines dynamic code execution of written language directives within the context of a running application. It implements a text editor whose business logic is purely backed by large language model prompts. That is, the program's execution uses prompts and written language directives to dynamically generate application logic at the point in time it is needed. The research clearly shows how written language directives, backed by a large language model, offer radically new programming and operating system paradigms. For example, empowerment of users to directly implement requirements via written language directives, thus supplanting the need for a team ofprogrammers, a release schedule and the like. Or, new security mechanisms where static executables, always a target for reverse engineering or fuzzing, no longer exist. They are replaced by ephemeral executables that may continually change, be completely removed, and are easily updated.

Auteurs: Justin Del Vecchio, Andrew Perreault, Eliana Furmanek

Dernière mise à jour: 2024-08-07 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2408.11060

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2408.11060

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

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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