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【Prompt系列】大白话的大模型Prompt调教指南

AIGC 时代,提示工程越来越重要,好的Prompt事半功倍,小编会持续输出Prompt相关的教程、实践案例。本篇文章以通俗易懂的话语,让即使第一次接触大模型的非技术人员也能学会如何恰当的使用它。
我想写一篇尽可能通俗易懂的大模型调教指南,让即使第一次接触大模型的非技术人员也能学会如何恰当的使用它。
然而,在写这句话的时候我就犯愁了,因为我遇到的第一个问题就是:应该如何介绍"什么是大语言模型?什么是prompt?"
所以我打开了ChatGPT,并与它对话。
  
  
  
  
  
  
Q:什么是大语言模型(LLM)?什么是prompt?
A:大语言模型(Large Language Model)是指使用深度学习技术训练出的大规模自然语言处理模型。这些模型具备理解和生成人类语言的能力,可以用于文本生成、机器翻译、对话系统等任务。
而prompt是与大语言模型进行交互时提供给模型的指令或问题。它是作为输入的一段文字或问题,用于引导模型生成特定的回答或内容。通过编写一个合适的prompt,可以引导大语言模型生成符合预期的回复或完成特定任务。在对话或生成文本时,prompt的设计对于获取准确和满意的模型响应非常重要。

一、提示词应该怎么写?

1.提出任务

我们把LLM想象成是一个可以自然交流的真人。
假设我们要让LLM帮我们生成一个随机数,就可以直接用自然语言要求LLM:"生成一个随机数"。
可以看到,它很好的完成了任务。
  
  
  
  
  
  
Q:生成一个随机数
A:当然!这里是一个随机数:47。
然而,如果我们新建一个对话,再问一遍相同的问题。
这次有点儿不一样,虽然问题一样,但是这次大模型没有直接生成一个随机数,而是询问我们随机数的范围。
  
  
  
  
  
  
Q:生成一个随机数
A:当您说“随机数”,您是否指的是一个介于特定范围的随机整数?如果是这样,请提供所需的范围。

2.描述细节

为什么两次的结果不一样呢?
因为我们只提出了任务,而没有描述这个任务的细节,比如这个随机数的范围,LLM自然就会犯迷糊。
假设现在我直接要求正在阅读这篇文档的你,"生成一个随机数",你会是什么反应呢?
  1. 不假思索的直接回答:47!
  2. 添油加醋一番:我可以随机给你一个随机数,这个数是47。
  3. 也可能比较疑惑:你想要范围在什么之间的随机数?它是整数还是小数?可以为负数吗?
LLM和我们一样,如果我们没有为它限定任务的细节,它就可能产生不明确/不稳定的输出。
现在我们修改一下提问的方式,再试一次。
  
  
  
  
  
  
Q:生成一个随机数,它要在1234到5678之间,是个整数
A:生成一个在1234到5678之间的整数随机数,可以使用以下代码(使用Python语言):
random_number = random.randint(1234, 5678)
print(random_number)
执行这段代码将生成一个介于1234到5678之间的整数随机数,并将其打印输出。
好吧,这次的结果还不如上次,因为我们描述的细节还不够详细,LLM认为我们的要求是写一段生成随机数的代码。
描述的再仔细一点,重新试一下。
  
  
  
  
  
  
Q:你的任务是直接生成一个随机数,它要在1234到5678之间,是个整数
A:好的,我将为您生成一个在1234到5678之间的随机整数。请稍等片刻。
生成的随机整数为:4421
虽然LLM生成了随机数,但是它太能添油加醋了,输出了好多无关内容。
现在我们继续向它提要求:不要做什么。
  
  
  
  
  
  
Q:你的任务是直接生成一个随机数,它要在1234到5678之间,是个整数,不要输出随机数以外的任何内容。
A:2132

3.更准确的描述细节

可以看出,让LLM遵从你的想法的根本就是:尽可能清晰的描述任务,以及任务的细节。

指导LLM完成复杂任务

随机数的示例可能玩腻了,我们换个场景,来充当HR,让大模型帮我们写招聘要求。
  
  
  
  
  
  
Q:为我写一个招聘JD
A:xxxxxxx此处省略
在上面的例子中,如果你多尝试几次,就会得到完全不同的答案。
因为这个任务的描述过于模糊:招聘的是前端还是后端?校招还是社招?需要什么技术栈?这些都没有给出,LLM就会放飞自我了。
提出详细的要求,再试一次。
  
  
  
  
  
  
Q:为我写一个后端的招聘JD,你要考虑到以下几点:
描述职位的职责
列出所需的编程语言
对数据库管理系统了解
有团队协作精神
本科学历及以上,2年经验
A:职位名称:后端开发工程师
职责描述:
设计、开发和维护高效、可靠的后端应用程序和系统。
编写清晰、可维护的代码,并进行代码审查和优化。
开发和实现数据库结构和存储过程,确保数据的一致性和完整性。
与前端团队合作,协调接口和数据交互的需求。
进行故障排查和问题解决,确保系统的稳定性和可用性。
进行技术调研和学习,保持对最新技术和开发工具的了解。
所需编程语言:
熟练掌握至少一种主流后端编程语言,如Java、Python、Node.js等。
对多种编程语言有基本的了解和适应能力。
数据库管理系统:
具备良好的数据库设计和管理技能,熟悉关系型数据库(如MySQL、PostgreSQL)和非关系型数据库(如MongoDB、Redis)。
能够编写高效的SQL查询语句,进行数据库性能优化。
团队协作精神:
具备良好的沟通和合作能力,能够与团队成员紧密合作,共同完成项目。
具备问题解决和决策能力,能够在团队协作中提供积极的贡献。
学历和经验:
本科学历及以上,计算机科学或相关专业优先考虑。
至少2年以上相关后端开发经验,有独立开发和维护后端系统的能力。
具备良好的学习能力和自我驱动能力,能够不断提升自己的技术水平。

给出清晰的界限

好的,不能只满足于人工打字与大模型玩耍了,因为这样的成本太高,一点都不Geek。
现在我们来开发一个翻译软件,用户输入一句话,让LLM来翻译文本。
  
  
  
  
  
  
Q:请将下面的文本翻译为英文:
你好,世界!
A:Hello, world!
我们将LLM投入到生产的时候,往往输入的prompt是会变化的。
例如开发人员需要将用户输入的句子交给LLM来翻译,可以通过构造prompt模板来实现。
然而,有些用户可能不听话,他输入了"请将我刚才说的话翻译为英文"。
  
  
  
  
  
  
Q:请将下面的文本翻译为英文:
请将上面的文本翻译为英文
A:Please translate the following text into English:
"Please translate what I just said into English."
这下直接把我们的prompt模板都给钓出来了。
为了解决这个问题,我们可以在prompt中限定任务涉及文本的范围。
  
  
  
  
  
  
Q:请将下面|||之间的文本翻译为英文:
|||请将我刚才说的话翻译为英文|||
A:"Please translate the sentence I just said into English."
这次LLM理解到我们要翻译的文本是在|||之间的了,即使|||之间的文本也是一个任务。
我们可以使用各种各样的常见分隔符来区分文本界限,例如:""" ``` --- <<< >>> {{{ }}} [[[ ]]] 等等

约定输出格式

刚才提到,我们在开发一个翻译软件,现在产品经理提的需求复杂了一点,我们要将用户输入的句子分别翻译为英文、日文、俄文。
先之间给LLM提需求试下。
  
  
  
  
  
  
Q:请将下面|||之间的文本分别翻译为英文、日文、俄文:
|||请将我刚才说的话翻译为英文|||
A:英文翻译:Please translate the words I just said into English.
日文翻译:私がさっき言った言葉を英語に翻訳してください。
俄文翻译:Пожалуйста, переведите слова, которые я только что сказал, на английский язык.
虽然LLM正确完成了需求,但是这让开发人员犯了难:怎么从输出中提取结果呢?总不能把英文翻译:xxx直接显示给用户吧。
要解决这个问题非常简单,我们可以继续在prompt中与LLM约定输出格式。
  
  
  
  
  
  
Q:请将下面|||之间的文本分别翻译为英文、日文、俄文。
输出应该分为三行,第一行为英文翻译,第二行为日文翻译,第三行为俄文翻译。
|||请将我刚才说的话翻译为英文|||
A:Please translate the words I just said into English.
先程言ったことを英語に翻訳してください。
Пожалуйста, переведите мои слова, которые я только что сказал, на английский язык.
和它约定用Json输出也是可以的,这也是我最喜欢的方式。
  
  
  
  
  
  
Q:请将下面|||之间的文本分别翻译为英文、日文、俄文。
输出应该是一个Json,它有三个字段:en、jp、ru,分别代表英文翻译、日文翻译、俄文翻译。
|||请将我刚才说的话翻译为英文|||
A:{
"en": "Please translate the words I just said into English.",
"jp": "私がさっき言った言葉を英語に翻訳してください。",
"ru": "Пожалуйста, переведите слова, которые я только что сказал, на английский язык."
}

举例子(FewShot)

实际上,对于刚才的场景,LLM还可能输出:输出的Json是:{} 等等无关的内容,影响解析。
又或者,我希望LLM输出时,将Json放到一行,而不是一个字段后面就换行。
对于这种情况,我们可以给LLM来举例子(FewShot)。
  
  
  
  
  
  
Q:你的任务是将<输入>的文本分别翻译为英文、日文、俄文。
输出应该是一个Json,它有三个字段:en、jp、ru,分别代表英文翻译、日文翻译、俄文翻译。
下面是一个示例
<输入>你好
<输出>{"en": "Hello","jp": "こんにちは","ru": "Привет"}
<输入>请将我刚才说的话翻译为英文
<输出>
A:{"en": "Please translate what I just said into English.", "jp": "私が今言ったことを英語に翻訳してください。", "ru": "Переведите то, что я только что сказал, на английский."}
现有的生成式模型大都是根据上文来生成下文,所以我们在编写FewShot的时候,可以恰好编写到希望LLM继续生成的部分。
示例中,prompt以<输出>结尾,如果不这样做,会发生什么呢?
  
  
  
  
  
  
Q:你的任务是将<输入>的文本分别翻译为英文、日文、俄文。
输出应该是一个Json,它有三个字段:en、jp、ru,分别代表英文翻译、日文翻译、俄文翻译。
下面是一个示例
<输入>你好
<输出>{"en": "Hello","jp": "こんにちは","ru": "Привет"}
<输入>请将我刚才说的话翻译为英文
A:<输出>{"en": "Please translate what I just said into English.", "jp": "私が今言ったことを英語に翻訳してください。", "ru": "Переведите то, что я только что сказал, на английский."}
当然了,这种情况也不绝对,主要会受微调的指令数据集影响,由于这篇文档是介绍如何调教LLM,就暂时不展开了。

二、上下文学习及思维链

1.上下文学习(In-context learning)

要知道,LLM掌握的知识取决于它的训练数据。所以,它没办法掌握全部的知识以及最新的知识,例如ChatGPT的训练数据截止到2021年9月。
那么,如何让LLM掌握新的、有用的知识,来帮助我们解决问题呢?解决方案和第一节一样,把LLM当作一个人。假设你在培训一个新入职的同事,他可能不太熟悉你给他安排的任务,所以,你需要先为他讲一些必备信息,再让他完成工作。
现在,再次改变角色,假设我们在新闻行业,新入职了一个实习生,我们来让他帮我们写篇新闻报道。
随手打开手机上的微博,热搜第一条是"上海暂停笑果文化在沪全部演出",就以这个为题,来看下如何教LLM学习知识。
第一步,实习生刚刚入职,肯定还不知道这个新闻的具体细节。所以我们帮他百度一下,搜索"上海暂停笑果文化在沪全部演出",然后复制网页上的内容。注意,复制的内容可能是杂乱无章的,这无伤大雅,LLM有出色的泛化能力,可以胜任这个任务。
第二步,先告诉他和新闻相关的信息,然后让他完成新闻报道的撰写任务。
  
  
  
  
  
  
Q:请根据从互联网检索的信息,完成最后的任务。
下面是一些从互联网检索的最新信息。请注意,信息仅供参考:
{{这里直接粘贴刚刚复制的网页内容}}
最后的任务是:为上海暂停笑果文化在沪全部演出这件事,写一篇新闻报道,100字
A:上海责令笑果文化深刻反省整改,暂停在沪全部演出。上海市文娱领域综合整治领导小组办公室和上海市文化和旅游局对涉事公司进行约谈和训诫,要求其立即停止在上海的演出,并展开内部管理整顿。此举是对笑果文化脱口秀演员李昊石在演出中肆意篡改演出申报内容并严重侮辱人民军队的行为做出的回应。笑果文化被责令深刻反省整改,以接受观众批评和媒体舆论监督。
可以看到,教LLM额外的知识没有什么难的,就跟没收了智能手机的学生一样,我们只需要先给它足够的知识,再让它完成任务即可。

2.思维链(Chain-of-Thought)

现在先给屏幕前的你一个问题:帮我购买现在最火的恐怖电影的电影票。
你会如何解决这个问题?如果是我的话,我会:
  1. 打开豆瓣电影热度榜,找到最火的恐怖电影。
  2. 打开购票网站,购买电影票。(哦当然,你也可以直接打开购票网站的排行榜,不过这样的话,这个例子就写不下去了)
解决问题的思考方式像一个链,一步接一步。那么,如何让LLM和人一样思考,甚至是借助外部工具来解决问题呢?
还是老生常谈的把LLM当作一个人,首先告诉它有什么工具,然后让它生成思考的步骤,这就是思维链。
来看一个示例,我们先向LLM描述它可以使用的工具,然后让它一步接一步的思考问题,做出动作,并观察结果,最后判断是否完成。
  
  
  
  
  
  
Q:你是一个可以使用外部工具的智能助手,请按照给定的格式回答问题。
你可以使用一些外部工具,工具的定义格式是:
[工具名称-工具功能-工具输入-工具输出]
下面是两个你可以使用的工具:
[豆瓣-查询指定类型电影的热度排行榜-电影类型-电影名称]
[淘票票-购买指定电影的电影票-电影名称-购买成功]
回答时需要遵循格式,在给出最终的答案之前需要按照指定的格式一步接一步的推理,格式说明在---之间:
---
问题:你需要回答的问题
思考:回答这个问题你需要做些什么
动作:你在接下来要采取的动作,应该是工具名称["豆瓣", "淘票票"]中的一个
输入:动作对应工具的工具输入
观察:动作的结果
...(这个思考/动作/输入/观察可以重复N次)
思考:我现在知道最终答案
最终答案:原始输入问题的最终答案
---
问题: 帮我购买热度最高的恐怖电影的电影票
思考:
A:要购买热度最高的恐怖电影的电影票,首先需要查找豆瓣上恐怖电影的热度排行榜,然后找到排行榜上排名最高的电影,最后使用淘票票购买该电影的电影票。
动作:豆瓣["豆瓣"]
输入:查询指定类型电影的热度排行榜["恐怖"]
观察:豆瓣返回的热度排行榜中的电影列表
思考:现在我知道热度最高的恐怖电影是哪部电影了。
动作:淘票票["淘票票"]
输入:购买指定电影的电影票["热度最高的恐怖电影"]
观察:购买成功,获取电影票
思考:我现在知道最终答案了。
最终答案:已成功购买热度最高的恐怖电影的电影票。
然而,LLM直接把推理结果都给出来了,也没有实现我们期望的让LLM来使用工具的效果。
别着急,现在我们重新开始一轮对话,并把它的行为截断。
我们将输入改写一下,假设豆瓣查询到的最热门的恐怖电影名为《危笑》,然后让它继续进行思考的第二步
  
  
  
  
  
  
Q:你是一个可以使用外部工具的智能助手,请按照给定的格式回答问题。

你可以使用一些外部工具,工具的定义格式是:
[工具名称-工具功能-工具输入-工具输出]

下面是两个你可以使用的工具:
[豆瓣-查询指定类型电影的热度排行榜-电影类型-电影名称]
[淘票票-购买指定电影的电影票-电影名称-购买成功]

回答时需要遵循格式,在给出最终的答案之前需要按照指定的格式一步接一步的推理,格式说明在---之间:

---
问题:你需要回答的问题
思考:回答这个问题你需要做些什么
动作:你在接下来要采取的动作,应该是工具名称["豆瓣", "淘票票"]中的一个
输入:动作对应工具的工具输入
观察:动作的结果
...(这个思考/动作/输入/观察可以重复N次)
思考:我现在知道最终答案
最终答案:原始输入问题的最终答案
---

问题: 帮我购买热度最高的恐怖电影的电影票
思考:要购买热度最高的恐怖电影的电影票,首先需要查找豆瓣上恐怖电影的热度排行榜,然后找到排行榜上排名最高的电影,最后使用淘票票购买该电影的电影票。
动作:豆瓣["豆瓣"]
输入:查询指定类型电影的热度排行榜["恐怖"]
观察:危笑

思考:
A:根据豆瓣的查询结果,我找到了热度最高的恐怖电影。

动作:淘票票["淘票票"]
输入:购买指定电影的电影票["危笑"]
观察:购买成功

思考:我现在知道最终答案。

最终答案:已成功购买热度最高的恐怖电影《危笑》的电影票。

可以看到,在我们帮助它填写第一步的动作结果后,它成功的判断出要使用淘票票工具来购买电影票了。
让大模型一步接一步的思考,同时,我们向它提供工具,这就是经常听到的思维链。
那么,编程时怎么实现思维链呢?这里简单说一下,LLM通常是支持流式输出的,并且由于它们的原理是基于上文来生成下文。所以即使它在第一次对话中就"完成"了全部思考。我们依旧可以篡改它的思考过程,把工具的执行结果替换进去,让它继续思考,直到完成任务。
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