Введение
Задумывались ли вы, как ИИ может понимать и отвечать на вопросы, как человек? Какие технологии лежат в основе этого? Как оценить производительность ИИ при ответах на вопросы? С помощью каких методов можно улучшить работу ИИ? И, наконец, какие лучшие LLM API помогут использовать силу ИИ для ответов на вопросы?
В этом блоге мы по порядку разберём эти вопросы. Приготовьтесь узнать секреты, стоящие за способностью ИИ вести содержательные диалоги и давать глубокие ответы.
Понимание того, как ИИ отвечает на вопросы
Ответы на вопросы: одна из главных способностей ИИ
Ответы на вопросы — это ключевая способность искусственного интеллекта, особенно в области обработки естественного языка (NLP). NLP позволяет системам ИИ понимать, интерпретировать и генерировать человеческий язык, что даёт им возможность вести содержательные беседы и давать информативные ответы на широкий круг вопросов.
Помимо ответов на вопросы, системы ИИ обладают разнообразными способностями, которые используют аналогичные механизмы машинного и глубокого обучения для обработки и интерпретации различных типов данных. Например, те же методы понимания естественного языка, используемые для осмысления и ответа на текстовые вопросы, можно применить для анализа и извлечения информации из аудиосигналов, как в голосовых помощниках и системах распознавания речи.
Аналогично, возможности компьютерного зрения и обработки изображений в ИИ опираются на алгоритмы глубокого обучения и нейронные сети, которые могут распознавать образы, классифицировать объекты и даже генерировать подписи или описания содержимого изображения. Эти способности позволили системам ИИ преуспеть в таких задачах, как распознавание изображений, обнаружение объектов и понимание сцен.

Эволюция ИИ в сервисах ответов
На ранних этапах системы ответов на вопросы полагались на заранее заданные ответы и ограниченные базы знаний, часто предоставляя шаблонные или узкие ответы на запросы пользователей.
Однако с развитием технологий ИИ, используя большие языковые модели, алгоритмы глубокого обучения и обширные базы знаний, современные ИИ-сервисы ответов могут опираться на огромный объём данных — от структурированных баз данных до неструктурированного текста — чтобы понять контекст и намерение вопроса пользователя. Затем они могут формулировать развёрнутые ответы, синтезируя релевантную информацию и представляя её в ясной и последовательной форме.
Как ИИ обрабатывает и понимает естественный язык
Объяснение нейронных сетей
В основе способности системы ИИ понимать и отвечать на естественном языке лежит сложный набор методов и архитектур машинного обучения. Ключевую роль здесь играют нейронные сети, которые вдохновлены биологической структурой человеческого мозга и его взаимосвязанными нейронами.
Нейронные сети с их слоями взаимосвязанных узлов способны обучаться распознаванию закономерностей и извлечению значимых признаков из больших наборов данных естественного языка, таких как текстовые корпуса и диалоговые данные. По мере обучения сети на этих данных она развивает всё более глубокое понимание нюансов человеческого языка, включая грамматические структуры, семантические отношения и контекстные сигналы.

Объяснение архитектуры трансформера
Особенно влиятельным достижением в обработке естественного языка стала разработка архитектуры трансформеров, которая произвела революцию в том, как системы ИИ обрабатывают и понимают язык. Трансформеры, в отличие от традиционных рекуррентных нейронных сетей, способны улавливать долгосрочные зависимости и связи в тексте, что позволяет более целостно и контекстуально понимать язык.
Архитектура трансформера характеризуется использованием механизмов внимания, которые позволяют модели фокусироваться на наиболее релевантных частях входа при генерации выхода. Это позволяет более динамично и адаптивно обрабатывать язык, где модель может приоритизировать и взвешивать различные элементы текста в зависимости от их значимости для текущей задачи.
Как оценивать способность ИИ отвечать на вопросы
Понимание знаний и языка
- Massive Multitask Language Understanding (MMLU): Измеряет общие знания по 57 различным предметам.
- AI2 Reasoning Challenge (ARC): Тестирует языковые модели на вопросах естественнонаучных задач для начальной школы, требующих рассуждений.
- General Language Understanding Evaluation (GLUE): Оценивает способности к пониманию языка в различных контекстах.
- Natural Questions: Оценивает способность находить точные ответы из веб-источников.
Способности к рассуждению
- GSM8K: Тестирует способность языковой модели решать многошаговые математические задачи.
- Discrete Reasoning Over Paragraphs (DROP): Оценивает способность понимать сложные тексты и выполнять дискретные операции.
- Counterfactual Reasoning Assessment (CRASS): Оценивает способности модели к контрфактическому мышлению.
- Large-scale ReAding Comprehension Dataset From Examinations (RACE): Тестирует понимание сложных текстов и способность отвечать на вопросы экзаменационного уровня.
- Big-Bench Hard (BBH): Оценивает верхние границы возможностей ИИ в сложных рассуждениях и решении проблем.
- AGIEval: Оценивает способности языковых моделей к рассуждению и решению проблем в академических и профессиональных стандартизированных тестах.
- BoolQ: Тестирует способность выводить правильные ответы из контекстной информации.
Многошаговые открытые диалоги
- MT-bench: Оценивает производительность языковой модели в многошаговых открытых диалогах.
- Question Answering in Context (QuAC): Оценивает способность участвовать в контекстном диалоге с вопросами и ответами.
Привязка к реальности и реферативное изложение
- Ambient Clinical Intelligence Benchmark (ACI-BENCH): Оценивает производительность языковой модели в медицинских приложениях.
- MAchine Reading COmprehension Dataset (MS-MARCO): Оценивает способность понимать и кратко излагать веб-информацию.
- Query-based Multi-domain Meeting Summarization (QMSum): Тестирует способность модели к краткому изложению многотемных встреч на основе запросов.
- Physical Interaction: Question Answering (PIQA): Оценивает понимание моделью физических взаимодействий и способность отвечать на связанные вопросы.
Модерация контента и управление повествованием
- ToxiGen: Оценивает способность языковой модели генерировать нетоксичный контент.
- Helpfulness, Honesty, Harmlessness (HHH): Оценивает безопасность и надёжность модели при предоставлении полезных и правдивых ответов.
- TruthfulQA: Тестирует правдивость модели и способность избегать генерации ложной информации.
- Responsible AI (RAI): Оценивает соблюдение моделью принципов ответственного и этичного ИИ.
Способности к программированию
- CodeXGLUE: Оценивает навыки модели в написании кода и программировании.
- HumanEval: Тестирует способность модели решать задачи программирования.
- Mostly Basic Python Programming (MBPP): Оценивает способность модели писать базовый код на Python.
Практические советы по взаимодействию с системами ИИ для ответов на вопросы

Общие советы по промптам
- Начинайте с основ: Начните с простых запросов и постепенно добавляйте сложность по мере уточнения подхода для лучших результатов.
- Используйте инструкции: Формулируйте запросы с чёткими командами, чтобы направить ИИ на нужное действие, например, написать, классифицировать или обобщить. Используйте разделители для чёткого разграничения инструкций и контекста.
- Будьте описательны: Давайте подробные и конкретные инструкции, чтобы помочь ИИ понять ожидаемый результат или стиль генерации, к которому вы стремитесь.
- Точность важнее изобретательности: Выбирайте ясные и прямые запросы, чтобы избежать неоднозначности и обеспечить чёткую передачу сообщения ИИ.
- Сосредоточьтесь на положительных действиях: Вместо того чтобы указывать, чего следует избегать, уточняйте, какие действия нужно предпринять, чтобы получить от ИИ наилучшие ответы.
- Включайте примеры: Примеры в запросах могут быть очень полезны для направления ИИ к формату, который вы ищете.
- Экспериментируйте и повторяйте: Постоянно тестируйте и корректируйте свои запросы, чтобы оптимизировать их для ваших конкретных задач.
Рекомендуемые техники составления промптов
Zero-shot Prompting
Zero-shot prompting — это техника взаимодействия с большими языковыми моделями (LLM), которая использует их обширное обучение на разнообразных наборах данных для выполнения задач без необходимости в дополнительных примерах или демонстрациях. Это способность, при которой модели даётся прямая инструкция выполнить задачу, и она полагается на свои предварительные знания, чтобы эффективно её выполнить.
Например, рассмотрим задачу классификации текста, а именно анализа тональности. Zero-shot запрос может просто попросить модель классифицировать тональность данного текста. Запрос может быть прямолинейным, например:
Запрос: «Классифицируйте тональность этого высказывания: “Я люблю понедельники.”»
Few-shot Prompting
Few-shot prompting — это техника, предназначенная для повышения производительности больших языковых моделей на сложных задачах путём предоставления им небольшого набора демонстраций или примеров. Этот метод позволяет модели учиться на этих примерах и применять усвоенные закономерности к новым, невиданным задачам, эффективно направляя модель к лучшей производительности.
Например, в исследовании Brown et al. 2020 задача состояла в правильном использовании нового слова в предложении. Предоставив модели всего один пример (1-shot), она смогла понять и выполнить задачу. Однако для более сложных задач увеличение количества примеров может быть полезным, например, 3-shot, 5-shot или даже 10-shot.
Chain-of-Thought Prompting
Chain-of-Thought (CoT) — это продвинутая техника, которая улучшает способность языковой модели выполнять сложные задачи рассуждения, наглядно показывая промежуточные шаги рассуждения.
Другой вариант CoT — Zero-shot CoT. Этот подход заключается в добавлении в исходный запрос простой инструкции, например, «Давайте думать шаг за шагом», что побуждает модель выполнять процесс рассуждения даже без конкретных примеров. Например:
Запрос: «Каков результат 15 + 7? Давайте думать шаг за шагом.»
Модель может ответить, разбивая сложение на более управляемые шаги:
Вывод:
- Начнём с первого числа: 15.
- Прибавим второе число, которое равно 7.
- Поскольку 15 и 7 — однозначные числа, мы можем сложить их напрямую.
- Сумма 15 и 7 равна 22.
Self-Consistency
Вместо того чтобы полагаться на один, возможно, ошибочный путь рассуждения, самосогласованность использует силу выборки множества различных путей рассуждения. Таким образом, она выбирает наиболее согласованный ответ из этих путей, что может значительно улучшить производительность модели на задачах, требующих арифметических и здравых рассуждений.
Вот простой пример, иллюстрирующий концепцию самосогласованности:
Запрос: «У фермера есть определённое количество кур и коров. Куры несут яйца. Рассчитайте общее количество яиц, которое фермер получает каждый день.»
Модель может дать различные результаты:
- Вывод 1: «Фермер получает 24 яйца в день, потому что у него 12 кур, и каждая несёт по 2 яйца.»
- Вывод 2: «Общее количество яиц — 24, как рассчитано умножением 12 кур на 2 яйца каждая.»
- Вывод 3: «Расчёт яиц: 12 умножить на 2, что равно 24.»
Из этих результатов видно, что существует явный консенсус большинства в пользу ответа 24 яйца. Этот ответ большинства будет выбран как окончательный, более надёжный результат.
Tree of Thoughts
«Дерево мыслей» — это техника составления запросов, предназначенная для улучшения способностей больших языковых моделей к рассуждению. Она особенно полезна для сложных задач, требующих иерархического или структурированного подхода к решению проблем. ToT предлагает модели разбить задачу на более мелкие подзадачи, а затем решать каждую подзадачу шаг за шагом, подобно тому, как ветви растут от ствола дерева.
Дополнительные техники составления промптов можно найти на сайте «Prompt Engineering Guide».
Лучшие LLM API для ответов на вопросы с помощью ИИ
Novita AI предоставляет разработчикам экономичные LLM API с высокой производительностью. Вот популярные LLM API на платформе Novita AI:
Llama-3–8b-instruct и Llama-3–70b-instruct на Novita AI
Последний класс моделей Meta (Llama 3) был запущен в различных размерах и вариантах. Llama-3–8b-instruct и Llama-3–70b-instruct оптимизированы для высококачественных диалоговых сценариев. В человеческих оценках они продемонстрировали высокую производительность по сравнению с ведущими моделями с закрытым исходным кодом.
Hermes-2-pro-llama-3–8b на Novita AI
Hermes-2-pro-llama-3–8b — это обновлённая, переобученная версия Nous Hermes 2, состоящая из обновлённого и очищенного набора данных OpenHermes 2.5, а также недавно представленного набора данных для вызова функций и режима JSON, разработанного внутри компании.
Mistral-7b-instruct на Novita AI
Mistral-7b-instruct — это высокопроизводительная, отраслевая модель с 7,3 миллиардами параметров, оптимизированная по скорости и длине контекста.
Mythomax-l2–13b на Novita AI
Идея этого слияния — Mythomax-l2–13b — заключается в том, что каждый слой состоит из нескольких тензоров, которые, в свою очередь, отвечают за определённые функции. Использование надёжного понимания MythoLogic-L2 в качестве входа и обширной писательской способности Huginn в качестве выхода, по-видимому, привело к созданию модели, которая превосходит обе, подтверждая мою теорию. (Более подробная информация будет опубликована позже).
Openhermes-2.5-mistral-7b на Novita AI
Openhermes-2.5-mistral-7b — это современная доработанная версия Mistral, продолжение модели OpenHermes 2, обученная на дополнительных наборах данных кода.
Посетите сайт Novita AI для получения дополнительной информации о ценах и других доступных моделях.


Кроме того, вы можете бесплатно попробовать наши LLM в Novita AI Playground.

Внедрение ИИ для ответов на вопросы в ваших проектах
По мере развития языковых моделей разработчики могут использовать мощные возможности ИИ для ответов на вопросы, чтобы улучшить широкий спектр приложений. Вот несколько сценариев, в которых вы можете использовать API больших языковых моделей (LLM) для включения возможности ответов на вопросы с помощью ИИ:
Чат-боты поддержки клиентов
Встройте ИИ для ответов на вопросы в ваши чат-боты службы поддержки, чтобы быстро и точно отвечать на запросы пользователей. Это может привести к более быстрому решению проблем, повышению удовлетворённости клиентов и снижению нагрузки на сотрудников службы поддержки.
Системы управления знаниями
Разработайте решения для управления знаниями, которые позволяют пользователям задавать вопросы и получать информацию из внутренней базы знаний вашей организации или других источников данных с помощью ИИ для ответов на вопросы.
Образовательные приложения
Интегрируйте ИИ для ответов на вопросы в платформы электронного обучения, системы репетиторства и виртуальные классы, чтобы предоставлять студентам персонализированную поддержку, отвечать на их вопросы и давать объяснения по учебным материалам.
Инструменты для исследований и анализа
Предоставьте исследователям, аналитикам и экспертам в предметной области возможности ИИ для ответов на вопросы, которые могут быстро синтезировать информацию из больших объёмов данных, документов и исследовательских работ, помогая им в работе.
Встроенная помощь в приложении
Встройте возможности ИИ для ответов на вопросы непосредственно в интерфейс вашего приложения, позволяя пользователям получать мгновенные ответы на свои вопросы без необходимости обращаться к сложной справочной документации или искать ответы на форумах сообщества.
ИИ-компаньон для бесед
Разработайте чат-ботов на базе ИИ, которые могут вести открытые беседы, обеспечивать общение и отвечать на широкий круг вопросов по различным темам, создавая более персонализированный и насыщенный пользовательский опыт.
Заключение
В заключение отметим, что способность ИИ отвечать на вопросы обусловлена передовыми методами NLP, включая нейронные сети и архитектуры трансформеров. Мы увидели, как системы ИИ эволюционировали от простых чат-ботов до сложных моделей, способных вести нюансированные беседы. Оценка этих систем включает различные бенчмарки, а эффективное взаимодействие требует продуманного проектирования промптов. По мере дальнейшего развития ИИ его приложения в службе поддержки, образовании, исследованиях и других областях будут становиться всё более значимыми. Понимание этих ключевых моментов поможет вам лучше оценить замечательные возможности и будущий потенциал ИИ в ответах на вопросы.
Novita AI — это единая облачная платформа, которая расширяет ваши возможности в области ИИ. Благодаря легко интегрируемым API, бессерверным вычислениям и ускорению GPU мы предоставляем экономически эффективные инструменты, необходимые для быстрого создания и масштабирования вашего бизнеса на основе ИИ. Устраните проблемы с инфраструктурой и начните бесплатно — Novita AI воплощает ваши мечты об ИИ в реальность.
