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Entendendo o Core: Os Princípios Fundamentais da Engenharia de Prompt
Engenharia de Prompt
# Introdução
A engenharia de prompt é o processo de projetar e otimizar os prompts ou instruções dadas aos modelos de inteligência artificial (IA) para produzir as saídas desejadas. O objetivo da engenharia de prompt é melhorar o desempenho dos modelos de IA, fornecendo prompts mais informativos e específicos.
Para iniciar o aprendizado sobre engenharia de prompt, aqui estão alguns pontos a serem considerados:
1- Fundamentos de processamento de linguagem natural
Antes de começar a estudar a engenharia de prompt, é importante entender
os
fundamentos do processamento de linguagem natural (PLN). O PLN é uma área de estudo
que se concentra em como os computadores podem entender e gerar linguagem natural.
Isso inclui tarefas como reconhecimento de fala, tradução automática, análise de
sentimentos e geração de texto.
Algumas das técnicas e conceitos importantes no PLN incluem:
‣ Tokenização: A tokenização envolve dividir o texto em pedaços
menores, chamados
de
tokens. Os tokens geralmente correspondem a palavras ou caracteres individuais.
‣ Vetores de embedding: Os vetores de embedding são usados para
representar
palavras
ou frases como vetores numéricos. Esses vetores podem ser usados para treinar
modelos de PLN e melhorar o desempenho em tarefas como análise de sentimentos e
tradução automática.
‣ Modelos de linguagem: Os modelos de linguagem são usados para
prever a próxima
palavra em uma sequência de palavras. Esses modelos são treinados em grandes
conjuntos de dados de texto e podem ser usados em uma variedade de tarefas de PLN.
‣ Redes neurais: As redes neurais são usadas para treinar modelos
de PLN. Essas
redes
são compostas por camadas de neurônios que processam a entrada de dados e geram uma
saída.
Um exemplo de uma tarefa de PLN é a análise de
sentimentos. Nessa
tarefa,
um modelo de PLN é treinado para determinar se um texto tem uma conotação positiva,
negativa ou neutra. Por exemplo, uma análise de sentimento pode ser usada para
determinar se um tweet é positivo ou negativo em relação a uma marca.
2- Modelos de linguagem pré-treinados
Os modelos de linguagem pré-treinados são uma das principais ferramentas
usadas na engenharia de prompt. Esses modelos são treinados em grandes conjuntos de
dados de texto e podem ser adaptados para realizar tarefas específicas. O GPT-3 é um
exemplo de modelo de linguagem pré-treinado.
Algumas das técnicas e conceitos importantes na adaptação de modelos de linguagem
pré-treinados incluem:
‣ Fine-tuning: O fine-tuning envolve a adaptação de um modelo
pré-treinado para uma tarefa específica. Isso geralmente envolve treinar o modelo em um
conjunto de dados menor e mais específico para a tarefa em questão.
‣ Prompt engineering: A engenharia de prompt envolve a criação de
prompts eficazes para o modelo de linguagem pré-treinado. Um prompt é uma entrada que é
fornecida ao modelo e usada para gerar uma resposta.
‣ Transfer learning: O transfer learning envolve a transferência
de conhecimento de um modelo pré-treinado para uma tarefa específica. Isso pode ajudar a
melhorar o desempenho do modelo em tarefas específicas, mesmo quando há poucos dados
disponíveis.
Um exemplo de adaptação de um modelo de linguagem pré-treinado é o uso do GPT-3 para
gerar textos descritivos de imagens. Para isso, é necessário criar um prompt que
especifique as características que devem ser descritas pelo modelo. Por exemplo, o
prompt pode incluir informações sobre a cena da imagem, como "Descreva a paisagem de uma
praia ao pôr do sol". O modelo pré-treinado é então fine-tuned usando um conjunto de
dados de imagens e descrições correspondentes para aprender a gerar uma descrição
adequada.
3- Avaliação de modelos de PLN
A avaliação de modelos de PLN é um aspecto crítico da engenharia de
prompt. É importante avaliar o desempenho do modelo em tarefas específicas para garantir
que ele esteja funcionando corretamente. Existem várias métricas que podem ser usadas
para avaliar modelos de PLN, incluindo precisão, recall e F1-score.
Algumas das técnicas e conceitos importantes na avaliação de modelos de PLN incluem:
‣ Conjuntos de dados de avaliação: Os conjuntos de dados de
avaliação são usados para testar o desempenho do modelo em tarefas específicas. Esses
conjuntos de dados geralmente incluem exemplos de entrada e saída esperada para o
modelo.
‣ Métricas de avaliação: As métricas de avaliação são usadas para
medir o desempenho do modelo em uma tarefa específica. Essas métricas podem incluir
precisão, recall e F1-score, entre outras.
‣ Cross-validation: A cross-validation é uma técnica usada para
avaliar a capacidade de um modelo de PLN de generalizar para novos dados. Isso envolve a
divisão do conjunto de dados em conjuntos de treinamento e validação e a avaliação do
modelo em vários conjuntos de validação diferentes.
Um exemplo de avaliação de um modelo de PLN é a avaliação do GPT-3 em tarefas de geração
de texto, como a geração de respostas para perguntas. Para avaliar o desempenho do
modelo, é possível usar conjuntos de dados de perguntas e respostas e métricas como a
precisão e o recall para determinar a qualidade das respostas geradas pelo modelo.
4- Ética e justiça em PLN
Finalmente, é importante considerar os aspectos éticos e de justiça na
engenharia de prompt. Como a linguagem natural pode ser usada para influenciar o
pensamento e o comportamento das pessoas, é importante garantir que os modelos de PLN
sejam construídos de maneira justa e ética.
Algumas das técnicas e conceitos importantes na ética e justiça em PLN incluem:
‣ Bias mitigation: A mitigação de viés envolve a identificação e
correção de viés nos modelos de PLN. Isso pode incluir a seleção de dados de treinamento
representativos e a avaliação de modelos quanto a viés em relação a grupos
sub-representados.
‣ Privacidade e segurança: A privacidade e a segurança são
importantes em PLN, especialmente quando se trata de dados pessoais ou sensíveis. É
importante garantir que os modelos de PLN não exponham dados pessoais e sejam protegidos
contra ataques de segurança.
‣ Transparência e explicabilidade: A transparência e a
explicabilidade envolvem a capacidade de entender como os modelos de PLN tomam decisões.
Isso pode incluir a documentação de como os modelos foram treinados e a divulgação de
informações sobre os dados de treinamento e as métricas de avaliação usadas.
Um exemplo de consideração ética em PLN é a mitigação de viés em modelos de detecção de
emoções. Modelos de detecção de emoções podem ser usados para analisar a emoção em dados
de texto ou voz, mas se esses modelos tiverem viés em relação a certos grupos, isso pode
levar a preconceitos e injustiças. Portanto, é importante garantir que esses modelos
sejam treinados em conjuntos de dados representativos e que sejam avaliados quanto a
viés em relação a grupos sub-representados
Considerações
Em resumo, a engenharia de prompt é uma área de PLN que se concentra na
criação de prompts eficazes para modelos de PLN, com o objetivo de melhorar o desempenho
e a eficiência desses modelos. Alguns dos fatores chave a serem considerados incluem o
design de prompt, o fine-tuning de modelos pré-treinados, a avaliação de modelos de PLN
e a ética e justiça em PLN.
A melhor maneira de aprender a engenharia de prompt é
praticar e experimentar. Tente criar seus próprios prompts e avaliar o
desempenho
dos modelos em diferentes cenários. Isso ajudará você a entender melhor como a
engenharia de prompt funciona na prática.
# Prompt Eficaz
É importante que os prompts sejam específicos e claros em relação à
tarefa que se deseja
realizar. Um prompt eficaz deve fornecer informações suficientes para o modelo entender
o
que se espera dele. Por outro lado, um prompt ineficaz pode ser ambíguo, vago ou muito
genérico, o que dificulta para o modelo produzir uma saída precisa.
Lembre-se de que a eficácia do prompt depende da tarefa e do modelo de PLN que está
sendo
usado. Por isso, é importante experimentar diferentes prompts e avaliar o desempenho do
modelo em cada caso.
Seguem alguns exemplos
1- Classificação de sentimento
‣ Prompt eficaz: "Classifique a emoção expressa
neste texto como positiva, negativa ou neutra."
‣ Prompt ineficaz: "O que você acha deste texto?"
2- Geração de texto
‣ Prompt eficaz: "Escreva uma sinopse de um filme
de ficção científica em que a humanidade é ameaçada por invasores alienígenas."
‣ Prompt ineficaz: "Escreva uma história de ficção científica."
3- Resposta a perguntas
‣ Prompt eficaz: "Qual é a capital da
França?"
‣ Prompt ineficaz: "O que você sabe sobre a França?"
4- Identificação de entidades nomeadas
‣ Prompt eficaz: "Identifique os nomes de países
mencionados neste texto."
‣ Prompt ineficaz: "O que há neste texto?"
5- Tradução de idiomas
‣ Prompt eficaz: "Traduza esta frase do inglês
para o espanhol: 'How are you doing today?'"
‣ Prompt ineficaz: "Traduza algo para mim."
6- Criação de imagens
‣ Prompt eficaz: "Crie uma ilustração de um animal
selvagem em seu habitat natural, usando técnicas de pintura digital."
‣ Prompt ineficaz: "Faça uma imagem legal."
‣ Prompt eficaz: "Desenhe uma paisagem urbana
noturna usando linhas e sombras para criar um efeito de profundidade."
‣ Prompt ineficaz: "Desenhe uma imagem urbana."
‣ Prompt eficaz: "Crie uma imagem abstrata usando
formas geométricas e cores vivas para evocar um sentimento de alegria."
‣ Prompt ineficaz: "Crie uma imagem abstrata."
Exemplos para linguagem de programação
1- Classificação de tipos de variáveis
‣ Prompt eficaz: "Classifique as variáveis neste
código como inteiras, strings ou booleanas."
‣ Prompt ineficaz: "O que este código faz?"
2- Classificação de tipos de variáveis
‣ Prompt eficaz: "Escreva um código Python que
calcule a média de uma lista de números."
‣ Prompt ineficaz: "Escreva um código."
3- Resolução de problemas de programação
‣ Prompt eficaz: "Escreva um código que determine
se um número é par ou ímpar."
‣ Prompt ineficaz: "Escreva um código para resolver um problema
de matemática."
4- Identificação de erros de sintaxe
‣ Prompt eficaz: "Identifique o erro de sintaxe
nesta linha de código."
‣ Prompt ineficaz: "O que há de errado com este código?"
5- Comentários de código:
‣ Prompt eficaz: "Adicione um comentário a este
código que explique o que esta função faz."
‣ Prompt ineficaz: "Escreva algo sobre este código."