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強化されたプロンプトパーソナライズによるパーソナライズされたおすすめ

新しい方法が、ユーザー向けのパーソナライズされたプロンプトを作ることで、レコメンデーションシステムを改善するよ。

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目次

レコメンデーションシステムは至る所にある。映画、音楽、商品の好みに基づいて見つけるのを助けてくれる。最近、ChatGPTのような大規模言語モデル(LLM)がユーザーのニーズを理解して賢い提案ができることが明らかになってきた。でも、今のほとんどのシステムは全ユーザーに同じ固定プロンプトを使っていて、大事な個人情報を見逃しがち。この記事では、ユーザーごとにプロンプトをカスタマイズすることで、よりパーソナルなレコメンデーションを可能にする新しい方法を探るよ。

固定プロンプトの問題

今の手法は固定プロンプトに依存することが多くて、これはLLMに与える標準的な質問や命令のこと。例えば、映画の専門家として振る舞い、ユーザーの過去の視聴履歴に基づいて映画を勧めるプロンプトがある。この方法は簡単だけど、異なるユーザーのユニークな好みを無視しちゃう。だから、レコメンデーションがズレちゃったり満足できなかったりすることがあるんだ。

たとえば、2人のユーザーを考えてみて。1人はサイエンスフィクションが大好きで、もう1人はコメディが好きだとする。同じプロンプトを受け取ったら、モデルはそれぞれの興味をうまく捉えられず、理想的な提案をするのに苦労するかも。これが、合わないレコメンデーションを生む原因なんだ。

インスタンスごとのプロンプティング:新しいアプローチ

この問題を解決するために、インスタンスごとのプロンプティングという方法を導入するよ。誰にでも同じプロンプトを使うのではなく、個々のユーザーの好みを基にしたパーソナライズされたプロンプトを作るんだ。つまり、モデルがユーザーとやり取りする方法が、その好みに応じて変わるってこと。

この方法の鍵は、プロンプトの設計にある。4つの主要なパターンに焦点を当ててるんだ:

  1. ロールプレイング: モデルが特定の役割を担う、例えば映画の専門家。
  2. 履歴記録: モデルがユーザーの過去のやり取りを考慮してレコメンデーションを作る。
  3. 推論ガイダンス: これはモデルがレコメンデーションをステップバイステップで考えるのを助ける。
  4. 出力フォーマット: モデルがレコメンデーションをどのように提示するかを指定する。

これらのパターンをパーソナライズすることで、各ユーザーが求めるレコメンデーションに近づけることができるんだ。

強化プロンプトパーソナライゼーション(RPP

このパーソナライズプロセスを自動化するために、強化プロンプトパーソナライゼーション(RPP)というフレームワークを開発したよ。RPPはマルチエージェント強化学習(MARL)という学習の一種を使ってる。これは、各パターンを最適化することに焦点を当てた複数のエージェント(助っ人みたいな存在)がいるってこと。彼らは協力して、各ユーザーに合わせたプロンプトを生成するんだ。

学習は反復的に行われる。毎回、モデルはユーザーの好みに対してどれだけ合っているかフィードバックを受け取って、時間をかけて改善していく。全体の目標は、最高のレコメンデーションにつながるパーソナライズされたプロンプトを生成すること。

RPPの仕組み

  1. ユーザー理解: 最初のステップは、ユーザーをもっとよく知ること。過去のやり取りや好みを考慮する。
  2. プロンプト作成: 各エージェントは4つのパターンのうちの1つに焦点を当てる。例えば、1人のエージェントがロールプレイのプロンプトを生成し、別のエージェントが履歴を見たりする。
  3. 学習システム: エージェントはフィードバックから学ぶ。もしレコメンデーションが好評なら、次回の提案を改善するために調整を加える。

RPPの利点

RPPは、従来のレコメンデーションシステムに対していくつかの利点を提供するよ:

  • パーソナライズ: 各個人に合わせたプロンプトを作ることで、個々のユーザーの好みを捉え、より関連性の高いレコメンデーションにつながる。
  • 効率性: 単語単位でプロンプトを生成するのではなく、RPPは文レベルでプロンプトを構築するから、プロセスが速くなりリソースも節約できる。
  • スケーラビリティ: システムはユーザー数や複雑なパターンを増やしても効果を失うことなく成長できる。

RPPの評価

RPPがどれくらい効果的かをテストするために、従来のレコメンデーション手法とそのパフォーマンスを比較したよ。映画の評価やゲーム、音楽の履歴など、さまざまなデータセットを使用。結果は、RPPが従来の方法よりも一貫して優れていたことを示した。

  • 改善されたレコメンデーション: パーソナライズされたプロンプトを受け取ったユーザーは、もらったレコメンデーションに満足感が高かった。
  • ユーザータイプの柔軟性: RPPは異なる種類のユーザーや好みにも対応できることが証明された。

ユーザーの好みを理解する

RPPを機能させるための重要な要素は、ユーザーの好みを集める方法を理解すること。ユーザーがどのようにさまざまなタイプのコンテンツと関わるかを考慮することで、RPPは彼らの好みを動的に理解できるようにする。

  • 短期的な好みと長期的な好み: 一部のユーザーは頻繁に興味が変わるかもしれないし、他のユーザーはより深く、長い間の好みを持っているかもしれない。RPPはこの理解に基づいてレコメンデーションを調整し、短期的なトレンドや長期的な習慣のいずれかを考慮したプロンプトをカスタマイズすることができる。

RPPにおけるフィードバックの役割

フィードバックは、この文脈で学び成長するために重要。モデルはユーザーの反応に基づいてプロンプトを最適化する。もしユーザーがレコメンデーションに対してポジティブに関与するなら、システムは何がうまくいくかを学び、その知識を将来の提案に生かす。

  • ダイナミックな適応: ユーザーがシステムとより多くやり取りするにつれて、それは進化する。つまり、プロンプトはユーザーの好みが変わっていくのに合わせて時々変更されることができる。

課題と考慮事項

RPPは多くの利点を提供する一方で、課題もある。ユーザーからの継続的なフィードバックの必要性や複数のエージェントを維持する複雑さは、かなりのリソースを必要とするかもしれない。

  • 手動設定: システム構築に初期の手動による関与が必要で、特にプロンプトがパーソナライズされる方法を定義するアクションセットの作成に関しては、多少の手間がかかることがある。
  • 反復プロセス: モデルは複数の学習ラウンドを経る必要があり、リソースを多く消費する可能性がある。

未来の方向性

今後、いくつかのエキサイティングな可能性がある:

  • 自動化されたパーソナライズ: 将来の研究では、システムをさらに自動化して、手動設定の必要性を減らすことが探求されるかもしれない。
  • 広範な応用: このフレームワークは、ユーザーの好みを理解することが重要な他の分野、例えばeコマースやパーソナライズされた学習にも適応できる。

結論

RPPは、レコメンデーションシステムの考え方に大きな変化をもたらす。各ユーザーに合わせたプロンプトをパーソナライズすることで、より特化した満足のいくレコメンデーションが可能になる。個々の好みを理解し、フィードバックを活用することに重点を置くことで、RPPは大規模言語モデルの力を高め、ユーザーが求めるパーソナライズされた体験を提供する。これらの手法を洗練し続けることで、レコメンデーションにおけるユーザーの関与と満足度を向上させる可能性は大きい。

オリジナルソース

タイトル: Reinforced Prompt Personalization for Recommendation with Large Language Models

概要: Designing effective prompts can empower LLMs to understand user preferences and provide recommendations by leveraging LLMs' intent comprehension and knowledge utilization capabilities. However, existing research predominantly concentrates on task-wise prompting, developing fixed prompt templates composed of four patterns (i.e., role-playing, history records, reasoning guidance, and output format) and applying them to all users for a given task. Although convenient, task-wise prompting overlooks individual user differences, leading to potential mismatches in capturing user preferences. To address it, we introduce the concept of instance-wise prompting to personalize discrete prompts for individual users and propose Reinforced Prompt Personalization (RPP) to optimize the four patterns in prompts using multi-agent reinforcement learning (MARL). To boost efficiency, RPP formulates prompt personalization as selecting optimal sentences holistically across the four patterns, rather than optimizing word-by-word. To ensure the quality of prompts, RPP meticulously crafts diverse expressions for each of the four patterns, considering multiple analytical perspectives for specific recommendation tasks. In addition to RPP, our proposal of RPP+ aims to enhance the scalability of action space by dynamically refining actions with LLMs throughout the iterative process. We evaluate the effectiveness of RPP/RPP+ in ranking tasks over various datasets. Experimental results demonstrate the superiority of RPP/RPP+ over traditional recommender models, few-shot methods, and other prompt-based methods, underscoring the significance of instance-wise prompting for LLMs in recommendation tasks and validating the effectiveness of RPP/RPP+. Our code is available at https://github.com/maowenyu-11/RPP.

著者: Wenyu Mao, Jiancan Wu, Weijian Chen, Chongming Gao, Xiang Wang, Xiangnan He

最終更新: 2024-07-24 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2407.17115

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2407.17115

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。

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