大模型LangChain框架基础与使用示例
一图胜千言,`LangChain`已经成为当前 LLM 应用框架的事实标准,这篇文章就来对 LangChain 基本概念以及其具体使用场景做一个整理。
一图胜千言,LangChain
已经成为当前 LLM 应用框架的事实标准,这篇文章就来对 LangChain 基本概念以及其具体使用场景做一个整理。
LangChain 是什么
LangChain
是一个基于大语言模型的应用开发框架,它主要通过两种方式规范和简化了使用LLM
的方式:
- 集成:集成外部数据(如文件、其他应用、API 数据等)到
LLM
中; - Agent:允许
LLM
通过决策与特定的环境交互,并由LLM
协助决定下一步的操作。
LangChain 的优点包括:
- 高度抽象的组件:规范和简化与语言模型交互所需的各种抽象和组件;
- 高度可自定义的 Chains:提供了大量预置
Chains
的同时,支持自行继承 BaseChain 并实现相关逻辑以及各个阶段的callback handler
等; - 活跃的社区与生态:
Langchain
团队迭代速度非常快,能快速使用最新的语言模型特性,该团队也有 langsmith, auto-evaluator 等其它优秀项目,并且开源社区也有相当多的支持。
LangChain 的主要组件
这是一张LangChain
的组件与架构图(langchain python
和langchain JS/TS
的架构基本一致,本文中以langchain python
来完成相关介绍),基本完整描述了LangChain
的组件与抽象层(callback
不在这张图中,在下方我们会另外介绍),以及它们之间的相关联系。
Model I/O
首先我们从最基本面的部分讲起,Model I/O 指的是和 LLM 直接进行交互的过程。
在 Model I/O 这一流程中,LangChain 抽象的组件主要有三个:
下面我们展开介绍一下
⚠️ 注:下面涉及的所有代码示例中的OPENAI_API_KEY
和OPENAI_BASE_URL
需要提前配置好,OPENAI_API_KEY
指OpenAI/OpenAI 代理服务的API Key
,OPENAI_BASE_URL
指 OpenAI 代理服务的Base Url
。
Language Model
Language Model
是真正与 LLM / ChatModel 进行交互的组件,它可以直接被当作普通的 openai client 来使用,在LangChain
中,主要使用到的是LLM
,Chat Model
和Embedding
三类 Language Model。
-
LLM: 最基础的通过“text in ➡️ text out”模式来使用的 Language Model,另一方面,LangChain 也收录了大量的第三方 LLM。
from langchain.llms import OpenAI llm = OpenAI(model_name="text-ada-001", openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_BASE_URL) llm("What day comes after Friday?") # '\n\nSaturday.'
-
Chat Model:
LLM
的变体,抽象了Chat
这一场景下的使用模式,由“text in ➡️ text out”变成了“chat messages in ➡️ chat message out”,chat message
是指text + message type(System, Human, AI)。from langchain.chat_models import ChatOpenAI from langchain.schema import HumanMessage, SystemMessage chat = ChatOpenAI(model_name="gpt-4-0613", temperature=1, openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_BASE_URL) chat( [ SystemMessage(content="You are an expert on large language models and can answer any questions related to large language models."), HumanMessage(content="What’s the difference between Generic Language Models, Instruction Tuned Models and Dialog Tuned Models") ] ) # AIMessage(content='Generic Language Models, Instruction-Tuned Models, and Dialog-Tuned Models are all various types of language models that have been trained according to different datasets and methodologies. They are used in different contexts according to their specific strengths. \n\n1. **Generic Language Models**: These models are trained on a broad range of internet text. They are typically not tuned to specific tasks and thus can be used across a wide variety of applications. GPT-3, used by OpenAI, is an example of a general language model.\n\n2. **Instruction-Tuned Models**: These are language models that are fine-tuned specifically to follow instructions given in a prompt. They are trained using a procedure called Reinforcement Learning from Human Feedback (RLHF), following an initial supervised fine-tuning which consists of human AI trainers providing conversations where they play both the user and an AI assistant. This model often includes comparison data - two or more model responses are ranked by quality.\n\n3. **Dialog-Tuned Models**: Like Instruction-Tuned Models, these models are also trained with reinforcement learning from human feedback, and especially shine in multi-turn conversations. However, these are specifically designed for dialog scenarios, resulting in an ability to maintain more coherent and context-aware conversations. \n\nIn essence, the difference among the three revolves around the breadth of their training and their specific use-cases. Generic Language Models are broad but may lack specificity; Instruction-Tuned Models are better at following specific instructions given in prompts; and Dialog-Tuned Models excel in carrying out more coherent and elongated dialogues.', additional_kwargs={}, example=False)
另一方面,LangChain 也收录了大量的第三方 Chat Model
-
- System - 告诉 AI 要做什么的背景信息上下文;
- Human - 标识用户传入的消息类型;
- AI - 标识 AI 返回的消息类型。以下是一个简单的
Chat Model
使用示例:
-
Embedding:
Embedding
将一段文字向量化为一个定长的向量,有了文本的向量化表示我们就可以做一些像语义搜索,聚类选择等来选择需要的文本片段,如下是将一个 embed 任意字符串的示例:from langchain.embeddings import OpenAIEmbeddings embeddings = OpenAIEmbeddings(openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_BASE_URL) text_embedding = embeddings.embed_query("To embed text(it can have any length)") print (f"Your embedding's length: {len(text_embedding)}") print (f"Here's a sample: {text_embedding[:5]}...") ''' Your embedding's length: 1536 Here's a sample: [-0.03194352, 0.009228715, 0.00807182, 0.0077545005, 0.008256923]... '''
Prompts
Prompt指用户的一系列指令和输入,是决定Language Model
输出内容的唯一输入,主要用于帮助模型理解上下文并生成相关和连贯的输出,如回答问题、拓写句子和总结问题。在LangChain
中的相关组件主要有Prompt Template
和Example selectors
,以及后面会提到的辅助/补充Prompt的一些其它组件。
Prompt Template: 预定义的一系列指令和输入参数的prompt
模版,支持更加灵活的输入,如支持**output instruction(输出格式指令), partial input(提前指定部分输入参数), examples(输入输出示例)**等;LangChain
提供了大量方法来创建Prompt Template
,有了这一层组件就可以在不同Language Model
和不同Chain
下大量复用Prompt Template
了,Prompt Template
中也会有下面将提到的Example selectors, Output Parser
的参与。
Example selectors: 在很多场景下,单纯的instruction + input的prompt
不足以让LLM
完成高质量的推理回答,这时候我们就还需要为prompt
补充一些针对具体问题的示例,LangChain 将这一功能抽象为了Example selectors
这一组件,我们可以基于关键字,相似度(通常使用MMR/cosine similarity/ngram来计算相似度, 在后面的向量数据库章节中会提到)。为了让最终的prompt
不超过Language Model
的 token 上限(各个模型的 token 上限见下表),LangChain
还提供了LengthBasedExampleSelector
,根据长度来限制 example 数量,对于较长的输入,它会选择包含较少示例的提示,而对于较短的输入,它会选择包含更多示例。
Output Parser
通常我们希望Language Model
的输出是固定的格式,以支持我们解析其输出为结构化数据,LangChain
将这一诉求所需的功能抽象成了Output Parser
这一组件,并提供了一系列的预定义Output Parser
,如最常用的Structured output parser, List parser,以及在LLM
输出无法解析时发挥作用的Auto-fixing parser 和 Retry parser。
Output Parser
需要和Prompt Template, Chain组合使用:
- Prompt Template: 在
Prompt Template
中通过指定partial_variables
为Output Parser
的 format,即可在prompt
中补充让模型输出所需格式内容的指令; - Chain: 在
Chain
中指定Output Parser
,并使用Chain
的predict_and_parse / apply_and_parse
方法启动Chain
,即可直接输出解析后的数据。
使用示例
以下是一个完整的组合Prompt Template, Output Parser 和 Chain的具体用例:
from langchain.chat_models import ChatOpenAI
llm = ChatOpenAI(temperature=0.5, model_name="gpt-3.5-turbo-16k-0613", openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_BASE_URL)
template = """
## Input
{text}
## Instruction
Please summarize the piece of text in the input part above.
Respond in a manner that a 5 year old would understand.
{format_instructions}
YOUR RESPONSE:
"""
# 创建一个Output Parser,包含两个输出字段,并指定类型和说明
output_parser = StructuredOutputParser.from_response_schemas(
[
ResponseSchema(name="keywords", type="list", description="keywords of the text"),
ResponseSchema(name="summary", type="string", description="summary of the text"),
]
)
# 创建Prompt Template,并将format_instructions通过partial_variables直接指定为Output Parser的format
prompt = PromptTemplate(
input_variables=["text"],
template=template,
partial_variables={"format_instructions": output_parser.get_format_instructions()},
)
# 创建Chain并绑定Prompt Template和Output Parser(它将自动使用Output Parser解析llm输出)
summarize_chain = LLMChain(llm=llm, verbose=True, prompt=prompt, output_parser=output_parser)
to_summarize_text = 'Abstract. Text-to-SQL aims at generating SQL queries for the given natural language questions and thus helping users to query databases. Prompt learning with large language models (LLMs) has emerged as a recent approach, which designs prompts to lead LLMs to understand the input question and generate the corresponding SQL. However, it faces challenges with strict SQL syntax requirements. Existing work prompts the LLMs with a list of demonstration examples (i.e. question-SQL pairs) to generate SQL, but the fixed prompts can hardly handle the scenario where the semantic gap between the retrieved demonstration and the input question is large.'
output = summarize_chain.predict(text=to_summarize_text)
import json
print (json.dumps(output, indent=4))
输出如下:
{
"keywords": [
"Text-to-SQL",
"SQL queries",
"natural language questions",
"databases",
"prompt learning",
"large language models",
"LLMs",
"SQL syntax requirements",
"demonstration examples",
"semantic gap"
],
"summary": "Text-to-SQL is a method that helps users generate SQL queries for their questions about databases. One approach is to use large language models to understand the question and generate the SQL. However, this approach faces challenges with strict SQL syntax rules. Existing methods use examples to teach the language models, but they struggle when the examples are very different from the question."
}
Data connection
正如我在文章开头的LangChain 是什么一节中提到的,集成外部数据到 Language Model 中是 LangChain 提供的核心能力之一,也是市面上很多优秀的大语言模型应用成功的核心之一(Github Copilot Chat,网页聊天助手,论文总结助手,youtube 视频总结助手…),在LangChain
中,Data connection
这一层主要包含以下四个抽象组件:
下面我们展开介绍一下
Document loaders
为了补全 LLM 的上下文信息,给予其足够的提示,我们需要从各类数据源获取各类数据,这也就是LangChain
抽象的Document loaders
这一组件的功能。
使用Document loaders
可以将源中的数据加载为Document
。Document
由一段文本和相关元数据组成。例如,有用于加载简单.txt 文件的,用于加载相对结构化的 markdown 文件的,用于加载任何网页文本内容,甚至用于加载解析 YouTube 视频的脚本。
同时 LangChain 还收录了海量的第三方 Document loaders,以下是一个使用NotionDBLoader
来加载notion database
中的page
为Document
的示例:
from langchain.document_loaders import NotionDBLoader
from getpass import getpass
# getpass()指引用户输入密钥
NOTION_TOKEN = getpass()
DATABASE_ID = getpass()
loader = NotionDBLoader(
integration_token=NOTION_TOKEN,
database_id=DATABASE_ID,
request_timeout_sec=30, # optional, defaults to 10
)
# 请求详情见 https://developers.notion.com/reference/post-database-query
docs = loader.load()
docs[0].page_content[:100]
Document transformers
当我们加载 Document 到内存后,我们通常还会希望将他们尽可能的结构化 / 分块,以进行更加灵活的操作。
最简单的例子是,我们很多时候都需要将一个长文档拆分成更小的块,以便放入模型的上下文窗口中;LangChain 有许多内置的Document transformers(大部分都是Text Spliter
),可以轻松地拆分、合并、筛选和以其他方式操作文档,一些常用的Document transformers如下:
同时 LangChain 也收录了很多第三方的Document transformers(如基于爬虫中常见的 beautiful soup, 基于 OpenAI 打 metadata tag 的等等)。
Vector stores
在前面的 Prompt 一节中我们提到了 Example selectors,那么我们要如何找到相关示例呢?通常这个答案就是向量数据库。
存储和搜索非结构化数据的最常见方式之一是将其向量化(embedding)并存储所得到的嵌入向量,然后在查询时向量化非结构化查询并检索与嵌入的查询最相似的向量。Vector stores负责存储向量化数据并提供向量搜索的功能,常见的向量数据库包括 FAISS, Milvus, Pinecone, Weaviate, Chroma 等,日常使用更常用的是 FAISS。
同时 LangChain 也收录了很多第三方的 Vector Stores,提供更加强大的向量搜索等功能。
Retrievers
Retrievers是 LangChain 提供的将Document
与Language Model
相结合的组件。
LangChain 中有许多不同类型的 Retrievers,但最广泛使用的就是 VectoreStoreRetriever,我们可以直接把它当做连接向量数据库和 Language Model 的中间层,并且 VectoreStoreRetriever 的使用也很简单,直接retriever = db.as_retriever()
即可。
当然我们还有很多其它的 Retrievers 如 Web search Retrievers 等,LangChain 也收录了很多第三方的 Retrievers
使用示例 5
以下就是一个使用向量数据库 + VectoreStoreRetriever + QA Chain 的 QA 应用示例:
from langchain.chat_models import ChatOpenAI
from langchain.vectorstores import FAISS
from langchain.chains import RetrievalQA
from langchain.document_loaders import TextLoader
from langchain.embeddings.openai import OpenAIEmbeddings
from langchain.text_splitter import RecursiveCharacterTextSplitter
# 初始化LLM
llm = ChatOpenAI(temperature=0.5, model_name="gpt-3.5-turbo-16k-0613", openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_PROXY_URL)
# 加载文档
loader = TextLoader('path/to/related/document')
doc = loader.load()
print (f"You have {len(doc)} document")
print (f"You have {len(doc[0].page_content)} characters in that document")
# 分割字符串
text_splitter = RecursiveCharacterTextSplitter(chunk_size=3000, chunk_overlap=400)
docs = text_splitter.split_documents(doc)
num_total_characters = sum([len(x.page_content) for x in docs])
print (f"Now you have {len(docs)} documents that have an average of {num_total_characters / len(docs):,.0f} characters (smaller pieces)")
# 初始化向量化模型
embeddings = OpenAIEmbeddings(openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_PROXY_URL)
# 向量化Document并存入向量数据库(绑定向量和对应Document元数据),这里我们选择本地最常用的FAISS数据库
# 注意: 这会向OpenAI产生请求并产生费用
doc_search = FAISS.from_documents(docs, embeddings)
qa = RetrievalQA.from_chain_type(llm=llm, chain_type="stuff", retriever=doc_search.as_retriever(), verbose=True)
query = "Specific questions to be asked"
qa.run(query)
执行后 verbose 输出日志如下:
You have 1 document
You have 74663 characters in that document
Now you have 29 documents that have an average of 2,930 characters (smaller pieces)**
Entering new chain…
**Prompt after formatting:
System: Use the following pieces of context to answer the users question. If you don’t know the answer, just say that you don’t know, don’t try to make up an answer.
---------------***
Human: What does the author describe as good work?
The author describes working on things that aren’t prestigious as a sign of good work. They believe that working on unprestigious types of work can lead to the discovery of something real and that it indicates having the right kind of motives. The author also mentions that working on things that last, such as paintings, is considered good work.***
Chains
接下来就是 LangChain 中的主角——Chains 了,Chains 是 LangChain 中为连接多次与 Language Model 的交互过程而抽象的重要组件,它可以将多个组件组合在一起以创建一个单一的、连贯的任务,也可以嵌套多个 Chain 组合在一起,或者将 Chain 与其他组件组合来构建更复杂的 Chain。
除了单一 Chain 外,常用的几个 Chains 如下:
Router Chain
在一些场景下,我们需要根据输入 / 上下文决定使用哪一条 Chain,甚至哪一个 Prompt,Router Chain 就提供了诸如MultiPromptChain, LLMRouterChain等一系列用于决策的 Chain(这与后面我们会提到的 Agent 有类似的地方)。
Router Chain 由两部分组成:
- Router Chain 本身:负责决定下一个目标 Chain;
- 目标 Chains:Router Chain 可以路由到的目标 Chain。
Sequential Chain
顾名思义,顺序执行的串行 Chain,其中最简单的 SimpleSequentialChain 非常简单粗暴,SimpleSequentialChain 的每个子 Chain 都有一个单一的输入/输出,并且一个步骤的输出是下一步的输入。
而高阶一些的 SequentialChain 则允许多输入输出,并且我们可以通过添加后面会提到的 Memory 等来提高其推理表现。
Map-reduce Chain
Map-reduce Chain 主要用于 summary 的场景,针对那些超长的文档,首先我们通过前面提到过的 TextSpliter 按一定规则分割文档为更小的 Chunks(通常使用 RecursiveCharacterTextSplitter,如果 Document 是结构化的可以考虑使用指定的 TextSpliter),然后对每个分割的部分执行”map-chain”,收集全部”map-chain”的输出后,再执行”reduce-chain”,获得最终的 summary 输出。
使用示例
下面就是一个 Router Chain 中的MultiPromptChain的具体示例:
from langchain.chains.router import MultiPromptChain
from langchain.llms import OpenAI
from langchain.chains import ConversationChain
from langchain.chains.llm import LLMChain
from langchain.prompts import PromptTemplate
from langchain.chains.router.llm_router import LLMRouterChain, RouterOutputParser
from langchain.chains.router.multi_prompt_prompt import MULTI_PROMPT_ROUTER_TEMPLATE
# 定义要路由的prompts
physics_template = """You are a very smart physics professor. \
You are great at answering questions about physics in a concise and easy to understand manner. \
When you don't know the answer to a question you admit that you don't know.
Here is a question:
{input}"""
math_template = """You are a very good mathematician. You are great at answering math questions. \
You are so good because you are able to break down hard problems into their component parts, \
answer the component parts, and then put them together to answer the broader question.
Here is a question:
{input}"""
# 整理prompt和相关信息
prompt_infos = [
{
"name": "physics",
"description": "Good for answering questions about physics",
"prompt_template": physics_template,
},
{
"name": "math",
"description": "Good for answering math questions",
"prompt_template": math_template,
},
]
llm = OpenAI(temperature=0.5, openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_PROXY_URL+"/v1")
destination_chains = {}
for p_info in prompt_infos:
# 以每个prompt为基础创建一个destination_chain(开启verbose)
name = p_info["name"]
prompt_template = p_info["prompt_template"]
prompt = PromptTemplate(template=prompt_template, input_variables=["input"])
chain = LLMChain(llm=llm, prompt=prompt)
destination_chains[name] = chain
# 创建一个缺省chain,如果没有其他chain满足路由条件,则使用该chain
default_chain = ConversationChain(llm=llm, output_key="text")
destinations = [f"{p['name']}: {p['description']}" for p in prompt_infos]
destinations_str = "\n".join(destinations)
# 根据prompt_infos中的映射关系创建router_prompt
router_template = MULTI_PROMPT_ROUTER_TEMPLATE.format(destinations=destinations_str)
router_prompt = PromptTemplate(
template=router_template,
input_variables=["input"],
output_parser=RouterOutputParser(),
)
# 创建router_chain(开启verbose)
router_chain = LLMRouterChain(llm_chain=LLMChain(llm=llm, prompt=router_prompt, verbose=True), verbose=True)
# 将router_chain和destination_chains以及default_chain组合成MultiPromptChain(开启verbose)
chain = MultiPromptChain(
router_chain=router_chain,
destination_chains=destination_chains,
default_chain=default_chain,
verbose=True,
)
# run
chain.run("What is black body radiation?")
执行后 verbose 输出日志如下:
Entering new chain… Prompt after formatting: Given a raw text input to a language model select the model prompt best suited for the input. You will be given the names of the available prompts and a description of what the prompt is best suited for. You may also revise the original input if you think that revising it will ultimately lead to a better response from the language model.
<< FORMATTING >> Return a markdown code snippet with a JSON object formatted to look like:
{ "destination": string \ name of the prompt to use or "DEFAULT" "next_inputs": string \ a potentially modified version of the original input }
REMEMBER: “destination” MUST be one of the candidate prompt names specified below OR it can be “DEFAULT” if the input is not well suited for any of the candidate prompts. REMEMBER: “next_inputs” can just be the original input if you don’t think any modifications are needed.
<< CANDIDATE PROMPTS >> physics: Good for answering questions about physics math: Good for answering math questions
<< INPUT >>
What is black body radiation?<< OUTPUT >>
**Finished chain.
**physics: {‘input’: ‘What is black body radiation?’}
**
Entering new chain…
**Prompt after formatting:
You are a very smart physics professor. You are great at answering questions about physics in a concise and easy to understand manner. When you don’t know the answer to a question you admit that you don’t know.
Here is a question:
What is black body radiation?**
Finished chain.**
Memory
Memory
可以帮助Language Model
补充历史信息的上下文,LangChain
中的Memory
是一个有点模糊的术语,它可以像记住你过去聊天过的信息一样简单,也可以结合向量数据库做更加复杂的历史信息检索,甚至维护相关实体及其关系的具体信息,这取决于具体的应用。
通常 Memory 用于较长的 Chain,能一定程度上提高模型的推理表现。
常用的 Memory 类型如下:
-
Chat Messages
最简单 Memory,将历史 Chat 记录作为补充信息放入 prompt 中.
-
Vector store-backed memory
基于向量数据库的 Memory,将 memory 存储在向量数据库中,并在每次调用时查询TopK 的最“重要”的文档。
这与大多数其他内存类的不同之处在于,它不显式跟踪交互的顺序,最多基于部分元数据筛选一下向量数据库的查询范围
-
Conversation buffer(window) memory保存一段时间内的历史 Chat 记录,它只使用最后 K 个记录(仅保持最近交互的滑动窗口) ,这样 buffer 也就不会变得太大,避免超过 token 上限。
-
Conversation summary memory
这种类型的 Memory 会随着 Chat 的进行创建对话的摘要,并将当前摘要存储在 Memory 中,用于后续对话的 history 提示;这种 memory 方案对长会话非常有用,但频繁的总结摘要会耗费大量的 token.
-
Conversation Summary Buffer Memory
结合了
buffer memory
和summary memory
的策略,依旧会在内存中保留最后的一些 Chat 记录作为 buffer,并在 buffer 的总 token 数达到预置的上限后,对所有 Chat 记录总结摘要作为 SystemMessage 并清理其它历史 Messages;这种 memory 方案结合了buffer memory
和summary memory
的优点,既不会频繁地总结摘要消耗 token,也不会让 buffer 缺失过多信息。
使用示例
下面是一个Conversation Summary Buffer Memory
在ConversationChain
中的使用示例,包含了切换会话时恢复现场 memory的方法以及自定义 summary prompt的方法:
from langchain.chains import ConversationChain
from langchain.memory import ConversationSummaryBufferMemory
from langchain.llms import OpenAI
from langchain.schema import SystemMessage, AIMessage, HumanMessage
from langchain.memory.prompt import SUMMARY_PROMPT
from langchain.prompts import PromptTemplate
llm = OpenAI(temperature=0.7, openai_api_key=OPENAI_API_KEY, openai_api_base=OPENAI_PROXY_URL+"/v1")
# ConversationSummaryBufferMemory默认使用langchain.memory.prompt.SUMMARY_PROMPT作为summary的PromptTemplate
# 如果对它summary的格式/内容有特殊要求,可以自定义PromptTemplate(实测默认的summary有些流水账)
prompt_template_str = """
## Instruction
Progressively summarize the lines of conversation provided, adding onto the previous summary returning a new concise and detailed summary.
Don't repeat the conversation directly in the summary, extract key information instead.
## EXAMPLE
Current summary:
The human asks what the AI thinks of artificial intelligence. The AI thinks artificial intelligence is a force for good.
New lines of conversation:
Human: Why do you think artificial intelligence is a force for good?
AI: Because artificial intelligence will help humans reach their full potential.
New summary:
The human inquires about the AI's opinion on artificial intelligence. The AI believes that it is a force for good as it can help humans reach their full potential.
## Current summary
{summary}
## New lines of conversation
{new_lines}
## New summary
"""
prompt = PromptTemplate(
input_variables=SUMMARY_PROMPT.input_variables, # input_variables为SUMMARY_PROMPT中的input_variables不变
template=prompt_template_str, # template替换为上面重新编写的prompt_template_str
)
memory = ConversationSummaryBufferMemory(llm=llm, prompt=prompt, max_token_limit=60)
# 添加历史memory,其中第一条SystemMessage为历史对话中Summary的内容,第二条HumanMessage和第三条AIMessage为历史对话中最后的对话内容
memory.chat_memory.add_message(SystemMessage(content="The human asks what the AI thinks of artificial intelligence. The AI thinks artificial intelligence is a force for good because it will help humans reach their full potential. The human then asks the difference between python and golang in short. The AI responds that python is a high-level interpreted language with an emphasis on readability and code readability, while golang is a statically typed compiled language with a focus on concurrency and performance. Python is typically used for general-purpose programming, while golang is often used for building distributed systems."))
memory.chat_memory.add_user_message("Then if I want to build a distributed system, which language should I choose?")
memory.chat_memory.add_ai_message("If you want to build a distributed system, I would recommend golang as it is a statically typed compiled language that is designed to facilitate concurrency and performance.")
# 调用memory.prune()确保chat_memory中的对话内容不超过max_token_limit
memory.prune()
conversation_with_summary = ConversationChain(
llm=llm,
# We set a very low max_token_limit for the purposes of testing.
memory=memory,
verbose=True,
)
# memory.prune()会在每次调用predict()后自动执行
conversation_with_summary.predict(input="Is there any well-known distributed system built with golang?")
conversation_with_summary.predict(input="Is there a substitutes for Kubernetes in python?")
执行后 verbose 输出日志如下:
> Entering new chain…
Prompt after formatting:
The following is a friendly conversation between a human and an AI. The AI is talkative and provides lots of specific details from its context. If the AI does not know the answer to a question, it truthfully says it does not know.
Current conversation: System: The human asks the AI about its opinion on artificial intelligence and is told that it is a force for good that can help humans reach their full potential. The human then inquires about the differences between python and golang, with the AI explaining that python is a high-level interpreted language for general-purpose programming, while golang is a statically typed compiled language often used for building distributed systems. Human: Then if I want to build a distributed system, which language should I choose? AI: If you want to build a distributed system, I would recommend golang as it is a statically typed compiled language that is designed to facilitate concurrency and performance. Human: Is there any well-known distributed system built with golang?
AI:> Finished chain.
> Entering new chain…
Prompt after formatting:
The following is a friendly conversation between a human and an AI. The AI is talkative and provides lots of specific details from its context. If the AI does not know the answer to a question, it truthfully says it does not know.
Current conversation: System: The human asks the AI about its opinion on artificial intelligence and is told that it is a force for good that can help humans reach their full potential. The human then inquires about the differences between python and golang, with the AI explaining that python is a high-level interpreted language for general-purpose programming, while golang is a statically typed compiled language designed to facilitate concurrency and performance, thus better suited for distributed systems. The AI recommends golang for building distributed systems. Human: Is there any well-known distributed system built with golang? AI: Yes, there are several well-known distributed systems built with golang. These include Kubernetes, Docker, and Consul. Human: Is there a substitutes for Kubernetes in python?
AI:
**> Finished chain.
**'Yes, there are several substitutes for Kubernetes in python. These include Dask, Apache Mesos and Marathon, and Apache Aurora.’
Agent
在一些场景下,我们需要根据用户输入灵活地调用LLM
和其它工具(LangChain
将工具抽象为 Tools 这一组件),Agent 为这样的应用程序提供了相关的支持。
Agent
可以访问一套工具,并根据用户输入确定要使用Chain
或是Function
,我们可以简单的理解为他可以动态的帮我们选择和调用 Chain 或者已有的工具。
常用的Agent
类型如下:
Conversational Agent
这类 Agent 可以根据 Language Model 的输出决定是否使用指定的 Tool,以及使用什么 Tool(这里的 Tool 也可以是一个 Chain),以及时的为 Model I/O 的过程补充信息。
OpenAI functions Agent
类似 Conversational Agent,但它能够让 Agent 更进一步地帮忙提取指定 Tool 的参数等,甚至使用多个 Tools。
Plan and execute Agent
抽象 Agent“决定做什么”的过程为“planning what to do”和“executing the sub tasks”(这种方法来自"Plan-and-Solve"这一篇论文),其中“planning what to do”这一步通常完全由 LLM 完成,而“executing the sub tasks”这一任务则通常由更多的 Tools 来完成。
ReAct Agent
结合对 LLM 输出的归因和执行,类似 OpenAI functions Agent,提供了一个更加明确的框架以及由论文支撑的方法。
Self ask with search
这类 Agent 会基于 LLM 的输出,自行调用 Tools 以及 LLM 来进行额外的搜索和自查,以达到拓展和优化输出的目的。
总结
LangChain 中的 Data Connection 将 LLM 与万物互联,给 LangChain 构建的应用带来了无限可能,而 Agent 又为应用开发中非常常见的”事件驱动“这一开发框架提供了偷懒的途径,将分支决策的工作交给 LLM,这又进一步简化了应用开发的工作;结合基于高度抽象的 Model I/O 及 Memory 等组件,LangChain 让开发者能够更快,更好更灵活地实现 LLM 助手、对话机器人等应用,极大地降低了 LLM 的使用门槛。
如何学习大模型 AI ?
由于新岗位的生产效率,要优于被取代岗位的生产效率,所以实际上整个社会的生产效率是提升的。
但是具体到个人,只能说是:
“最先掌握AI的人,将会比较晚掌握AI的人有竞争优势”。
这句话,放在计算机、互联网、移动互联网的开局时期,都是一样的道理。
我在一线互联网企业工作十余年里,指导过不少同行后辈。帮助很多人得到了学习和成长。
我意识到有很多经验和知识值得分享给大家,也可以通过我们的能力和经验解答大家在人工智能学习中的很多困惑,所以在工作繁忙的情况下还是坚持各种整理和分享。但苦于知识传播途径有限,很多互联网行业朋友无法获得正确的资料得到学习提升,故此将并将重要的AI大模型资料包括AI大模型入门学习思维导图、精品AI大模型学习书籍手册、视频教程、实战学习等录播视频免费分享出来。
😝有需要的小伙伴,可以点击下方链接免费领取或者V扫描下方二维码免费领取🆓
第一阶段(10天):初阶应用
该阶段让大家对大模型 AI有一个最前沿的认识,对大模型 AI 的理解超过 95% 的人,可以在相关讨论时发表高级、不跟风、又接地气的见解,别人只会和 AI 聊天,而你能调教 AI,并能用代码将大模型和业务衔接。
- 大模型 AI 能干什么?
- 大模型是怎样获得「智能」的?
- 用好 AI 的核心心法
- 大模型应用业务架构
- 大模型应用技术架构
- 代码示例:向 GPT-3.5 灌入新知识
- 提示工程的意义和核心思想
- Prompt 典型构成
- 指令调优方法论
- 思维链和思维树
- Prompt 攻击和防范
- …
第二阶段(30天):高阶应用
该阶段我们正式进入大模型 AI 进阶实战学习,学会构造私有知识库,扩展 AI 的能力。快速开发一个完整的基于 agent 对话机器人。掌握功能最强的大模型开发框架,抓住最新的技术进展,适合 Python 和 JavaScript 程序员。
- 为什么要做 RAG
- 搭建一个简单的 ChatPDF
- 检索的基础概念
- 什么是向量表示(Embeddings)
- 向量数据库与向量检索
- 基于向量检索的 RAG
- 搭建 RAG 系统的扩展知识
- 混合检索与 RAG-Fusion 简介
- 向量模型本地部署
- …
第三阶段(30天):模型训练
恭喜你,如果学到这里,你基本可以找到一份大模型 AI相关的工作,自己也能训练 GPT 了!通过微调,训练自己的垂直大模型,能独立训练开源多模态大模型,掌握更多技术方案。
到此为止,大概2个月的时间。你已经成为了一名“AI小子”。那么你还想往下探索吗?
- 为什么要做 RAG
- 什么是模型
- 什么是模型训练
- 求解器 & 损失函数简介
- 小实验2:手写一个简单的神经网络并训练它
- 什么是训练/预训练/微调/轻量化微调
- Transformer结构简介
- 轻量化微调
- 实验数据集的构建
- …
第四阶段(20天):商业闭环
对全球大模型从性能、吞吐量、成本等方面有一定的认知,可以在云端和本地等多种环境下部署大模型,找到适合自己的项目/创业方向,做一名被 AI 武装的产品经理。
- 硬件选型
- 带你了解全球大模型
- 使用国产大模型服务
- 搭建 OpenAI 代理
- 热身:基于阿里云 PAI 部署 Stable Diffusion
- 在本地计算机运行大模型
- 大模型的私有化部署
- 基于 vLLM 部署大模型
- 案例:如何优雅地在阿里云私有部署开源大模型
- 部署一套开源 LLM 项目
- 内容安全
- 互联网信息服务算法备案
- …
学习是一个过程,只要学习就会有挑战。天道酬勤,你越努力,就会成为越优秀的自己。
如果你能在15天内完成所有的任务,那你堪称天才。然而,如果你能完成 60-70% 的内容,你就已经开始具备成为一名大模型 AI 的正确特征了。
这份完整版的大模型 AI 学习资料已经上传CSDN,朋友们如果需要可以微信扫描下方CSDN官方认证二维码免费领取【保证100%免费
】
😝有需要的小伙伴,可以Vx扫描下方二维码免费领取==🆓
开放原子开发者工作坊旨在鼓励更多人参与开源活动,与志同道合的开发者们相互交流开发经验、分享开发心得、获取前沿技术趋势。工作坊有多种形式的开发者活动,如meetup、训练营等,主打技术交流,干货满满,真诚地邀请各位开发者共同参与!
更多推荐
所有评论(0)