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Il Ruolo in Evoluzione dell'Ingegneria dei Prompt con Modelli Avanzati

Valutare l'importanza dell'ingegneria dei prompt con i nuovi modelli di ragionamento.

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I modelli di linguaggio di grandi dimensioni (LLMs) hanno fatto enormi progressi nei compiti di ingegneria del software. Questi modelli sono in grado di generare codice, tradurlo da una lingua all'altra e riassumerlo. In passato, le tecniche di Ingegneria dei Prompt erano fondamentali per ottenere i migliori risultati da questi modelli. Ma con la rapida crescita di modelli come GPT-4o e i modelli incentrati sul ragionamento o1 e o1-mini, dobbiamo chiederci: abbiamo ancora bisogno di questi trucchi complessi di ingegneria dei prompt?

Questo articolo esplora come funziona l'ingegneria dei prompt con questi modelli avanzati, specialmente per tre compiti principali: Generazione di codice, traduzione di codice e riassunto di codice. Vedremo se queste tecniche elaborate fanno ancora la differenza, come si comportano i modelli di ragionamento rispetto ai loro amici non ragionanti e se i costi più elevati di questi modelli avanzati siano giustificati.

Le basi dei modelli di linguaggio di grandi dimensioni

Gli LLM sono impressionanti. Possono scrivere testi simili a quelli umani e comprendere il linguaggio in modi che li rendono ottimi per vari compiti. Gli ingegneri del software hanno utilizzato gli LLM per tutti i tipi di compiti, ma sbloccare il loro pieno potenziale spesso significava progettare con attenzione i prompt, come dare istruzioni chiare a un robot un po' confuso. Questi prompt aiutano i modelli a rendere meglio strutturando l'input che ricevono.

Alcune tecniche comuni includono il few-shot prompting, dove dai al modello alcuni esempi da cui partire, e il Chain-of-Thought prompting, dove guidi il modello attraverso il processo di ragionamento passo dopo passo.

Anche se queste tecniche hanno mostrato promettenti risultati, ci sono ancora delle sfide. I modelli a volte possono fraintendere i prompt o generare informazioni errate. È come quando chiedi a un amico di aiutarti con un problema e invece di darti una risposta chiara, si lascia andare a un discorso che ti lascia perplesso.

Cosa c’è di nuovo con i modelli di ragionamento?

Recenti progressi hanno portato all'emergere di modelli di ragionamento. Questi LLM, come o1 e o1-mini, hanno capacità integrate per gestire meglio compiti di ragionamento complessi. Possono scomporre i problemi in passi più semplici, proprio come farebbe un buon insegnante quando spiega un problema difficile di matematica. Ma ecco il problema: molte delle tecniche di ingegneria dei prompt su cui ci si basava in precedenza erano state progettate per modelli più vecchi, come ChatGPT-3.5.

Di conseguenza, dobbiamo rivalutare quanto siano efficaci queste tecniche con i modelli più recenti. Questo ci porta alla nostra prima domanda: i vecchi trucchi di ingegneria dei prompt sono ancora efficaci con gli LLM avanzati?

Valutazione delle tecniche di ingegneria dei prompt

Per scoprirlo, il nostro studio ha esaminato tre compiti comuni di ingegneria del software: generazione di codice, traduzione di codice e riassunto di codice. Confrontando le prestazioni di diversi approcci utilizzando sia modelli non ragionanti (come GPT-4o) che modelli di ragionamento (come o1-mini), siamo riusciti a determinare se questi prompt complessi fossero ancora utili.

Generazione di codice

La generazione di codice è il compito di creare nuovo codice basato su un prompt fornito. Abbiamo testato diversi approcci per vedere quali funzionavano meglio sia con GPT-4o che con o1-mini.

I risultati hanno mostrato che l'efficacia delle tecniche di ingegneria dei prompt era meno pronunciata con o1-mini rispetto a GPT-4o. Ad esempio, l'approccio AgentCoder, che è un framework multi-agente, ha funzionato bene con GPT-4o ma ha visto meno benefici quando applicato a o1-mini.

Quello che è interessante è che per alcuni modelli di ragionamento, i prompt semplici senza tecniche speciali hanno effettivamente funzionato meglio. È come chiedere aiuto a qualcuno e ricevere una risposta più chiara quando possono semplicemente pensare da soli invece di cercare di seguire istruzioni complicate.

Traduzione di codice

Poi c'era la traduzione di codice, dove abbiamo visto quanto bene i modelli potessero tradurre codice da un linguaggio di programmazione a un altro. Simile al compito di generazione di codice, abbiamo scoperto che i modelli di ragionamento spesso non beneficiavano molto delle tecniche di ingegneria dei prompt.

La tecnica Summarize-and-Generate, ad esempio, non ha superato le strategie di prompt più semplici. Utilizzando o1-mini, i risultati hanno mostrato che complicare troppo i prompt a volte portava a prestazioni peggiori. È come se il modello si fosse perso nella traduzione invece di aiutare a chiarire le cose.

Riassunto di codice

Infine, abbiamo esaminato il riassunto di codice, dove il compito è creare una breve descrizione di cosa fa un pezzo di codice. Ancora una volta, abbiamo visto che mentre molte strategie di prompt aiutavano a migliorare le prestazioni con GPT-4o, o1-mini non mostrava sempre lo stesso livello di miglioramento.

Infatti, utilizzare modelli di ragionamento come o1-mini significava a volte che le uscite includevano dettagli non necessari, rendendo più difficile per gli utenti trovare esattamente ciò di cui avevano bisogno. È come ricevere una risposta lunga quando tutto ciò che volevi era un semplice sì o no.

Qual è la conclusione?

Quindi, cosa significa tutto questo? Beh, sembra che i modelli avanzati di ragionamento abbiano cambiato le regole del gioco. Anche se le tecniche di ingegneria dei prompt hanno ancora la loro importanza, non sempre offrono gli stessi vantaggi di prima.

Per compiti meno complessi che non richiedono un ragionamento profondo, i prompt più semplici potrebbero portare a risultati uguali o migliori. Quando si tratta di compiti più complicati che richiedono molto ragionamento, utilizzare modelli non ragionanti potrebbe non essere sempre la scelta migliore. A volte, i modelli di ragionamento possono affrontare questi compiti in modo più efficace senza prompt complicati.

Ora tuffiamoci nei dettagli di quando e come dovresti scegliere tra l'uso di tecniche di ingegneria dei prompt e LLM avanzati.

Fare scelte intelligenti: scegliere tecniche e modelli

Come praticante, vuoi assicurarti di utilizzare l'approccio migliore per massimizzare l'efficienza riducendo i costi. Ecco alcuni punti essenziali da considerare quando scegli tra modelli non ragionanti e modelli di ragionamento:

Guarda alla complessità del compito

Per compiti che non richiedono un ragionamento intenso, come la generazione di codice di base o richieste di riassunti semplici, considera di rimanere sui modelli non ragionanti come GPT-4o. Probabilmente ti faranno risparmiare tempo e denaro senza sacrificare le prestazioni.

Quando il compito richiede un ragionamento complesso, valuta se le impostazioni stanno facendo le domande giuste. In questi casi, optare per un modello di ragionamento come o1-mini può portare a risultati migliori.

Comprendere i costi

I modelli di ragionamento spesso comportano costi operativi più elevati, sia in termini di tempo che di denaro. Quando hai bisogno di un compito svolto rapidamente e in modo efficiente (come il riassunto di codice), potresti voler contare su opzioni più semplici e più economiche.

Assicurati di analizzare i costi associati alla tecnica scelta, compreso l'uso dei token e i tempi di risposta. Non vuoi finire per spendere una fortuna per qualcosa che non sta portando grandi risultati.

Mantieni le cose semplici

In generale, i prompt più semplici sono migliori per i modelli di ragionamento. Poiché già vengono forniti con funzionalità avanzate, non c'è bisogno di complicare le cose con prompt intricati. Pensa a dare a una persona super intelligente istruzioni chiare invece di cercare di guidarla attraverso i dettagli.

Conclusione

In un mondo con modelli linguistici che migliorano rapidamente, l'importanza dell'ingegneria dei prompt è cambiata. Anche se queste tecniche hanno ancora valore, in particolare per i modelli non ragionanti, non sono sempre necessarie con i modelli avanzati di ragionamento.

Mentre andiamo avanti, ricorda di dare priorità all'accuratezza e all'efficienza rispetto alla complessità. Scegliere il modello e l'approccio giusti in base ai requisiti del compito può portare non solo a migliori prestazioni, ma anche a risparmi sui costi e a un'esperienza utente più semplice.

Ecco fatto! Sembra che l'ingegneria dei prompt possa dover prendere un posto sul sedile posteriore mentre questi nuovi modelli si preparano per la strada che li aspetta!

Fonte originale

Titolo: Do Advanced Language Models Eliminate the Need for Prompt Engineering in Software Engineering?

Estratto: Large Language Models (LLMs) have significantly advanced software engineering (SE) tasks, with prompt engineering techniques enhancing their performance in code-related areas. However, the rapid development of foundational LLMs such as the non-reasoning model GPT-4o and the reasoning model o1 raises questions about the continued effectiveness of these prompt engineering techniques. This paper presents an extensive empirical study that reevaluates various prompt engineering techniques within the context of these advanced LLMs. Focusing on three representative SE tasks, i.e., code generation, code translation, and code summarization, we assess whether prompt engineering techniques still yield improvements with advanced models, the actual effectiveness of reasoning models compared to non-reasoning models, and whether the benefits of using these advanced models justify their increased costs. Our findings reveal that prompt engineering techniques developed for earlier LLMs may provide diminished benefits or even hinder performance when applied to advanced models. In reasoning LLMs, the ability of sophisticated built-in reasoning reduces the impact of complex prompts, sometimes making simple zero-shot prompting more effective. Furthermore, while reasoning models outperform non-reasoning models in tasks requiring complex reasoning, they offer minimal advantages in tasks that do not need reasoning and may incur unnecessary costs. Based on our study, we provide practical guidance for practitioners on selecting appropriate prompt engineering techniques and foundational LLMs, considering factors such as task requirements, operational costs, and environmental impact. Our work contributes to a deeper understanding of effectively harnessing advanced LLMs in SE tasks, informing future research and application development.

Autori: Guoqing Wang, Zeyu Sun, Zhihao Gong, Sixiang Ye, Yizhou Chen, Yifan Zhao, Qingyuan Liang, Dan Hao

Ultimo aggiornamento: 2024-11-04 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2411.02093

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.02093

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

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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