怎么调教出一个聪明的AI聊天助手？

在调教 AI 之前，我们先要了解 ChatGPT 存在的局限性。它们背后的大语言模型，是用海量文本训练出来的，因此擅长模仿人类语言表达，也从那些内容里学到了不少知识。

但回应都是根据提示，以及前面已生成的内容，通过持续预测下一个词的概率来实现的，同时对于不了解的领域，它们并不知道自己缺乏那方面的知识，仍然在瞎逼逼的同时，还在猜后面应该说什么，加上生成过程中也没有反思能力，所以会经常看到胡说八道的同时还充满着自信。

1、提示工程（Prompt）

「提示工程」就是研究如何提高和AI的沟通质量及效率的核心，关注提示的开发和优化，提示就是我们给AI聊天助手输入的问题或指令，AI会根据提示内容给予回应。

为了调教 AI 给出想要的回答，第一个办法是用小样本提示。

我们很多时候都是直接丢问题或指令给 AI，这种属于零样本提示，就是没有给 AI 任何示范，不一定和我们想要的效果相符，但如果我们让 AI 回答前给他几个对话作为示例，用样本对他进行引导，AI 模型就会利用上下文学习能力

一方面记忆那些内容作为知识，另一方面像示范那样模仿着进行回应，有了小样本提示后，再问 AI 类似的问题，他就能给出和提示示范相似的回答了。

小样本提示的另一个好处是，由于 AI 回应的内容风格，会大概率遵循我们给的示范，我们也就不用多费口舌给 AI 提要求，可以让他自行从前面的示范回答里领悟。

例如想让 AI 帮我们看书，提示词如下：

角色：
报告写作专家，擅长深入理解文献，写作读书报告
技能：
根据用户输入的报告主题&内容，用markdown语法，用尽可能详尽的方式，生成一篇读书报告。报告格式如下：
用户的报告主题: {{zhuti}}
用户的文献内容：{{content}}
注意：
不要生成无关内容。

上面是一个比较简单的提示词，还可以复杂点：

角色：资深学术研究者
技能
熟练阅读和理解学术论文的结构和内容。
总结和梳理论文主旨、关键思路和待解决问题的能力。
细致入微地分析论文细节的能力。
任务
深入理解论文的主旨、关键思路和待解决问题。
为你的读者提炼出最重要的关键信息。
输出阅读的总结文字。
要求（步骤）
1.列出本文有哪些明确的方法论
2.列出本文有哪些经过验证的结论
3.列出关键信息，基于「二八原则」列出本文的关键信息。「二八原则」是指：本文有20%的内容是关键信息，这部分信息可以让我理解其他80%的内容。请将这部分关键信息整理成有序的文字，这部分内容包括但不限于：论文主旨、论文有效解决了什么问题、论文有哪些待验证的问题等。//补充背景知识
4.论文中提到的优化、解决方案、提升等数据要着重为我列出，例如“提升了某方面的性能高达10%”等等。//提供示例
要求（限制）
1、基于你的学术严谨性做出理解和总结，我不希望看到幻觉
2、总结的文字要注意排版易于阅读，每句话必须用大小多层级标题，序号，缩进，分隔线和换行符等来显著优化信息呈现方式，每句话用关键词+专业描述来呈现信息
3、禁止引用任何非本文内容进行总结
需要你阅读的论文请参见链接或附件。

在某些情况下，通过提供具体示例来说明可能更加直观。例如，想让模型以一致的风格（如类比）回答问题，则可以提供示例告诉模型以该风格回答接下来的问题。通过单样本或少样本（2-3个）学习，可以有效避免模型猜测该如何操作。

2、思维链

当小样本提示有时也起不到很大的作用，比如 AI 非常不擅长做数学相关问题，即使我们用样本示范一些正确的结果，到他做的时候依然掉链子

问题在于 AI 生成每个词所用的时长是差不多的，不会因为某个词需要涉及更多的思考，而花费更多时间生成这个词，所以计算结果就被他乱哈拉过去了，前面有正确的示范答案也没有什么帮助。这种时候可以借助思维链。

思维链最早是谷歌在 2022 年一篇论文里提出的，思维链可以显著提升大语言模型，进行复杂推理的能力，特别是在算术常识和符号推理等任务上运用。

思维链的方法是给 AI 的小样本，提示里不仅包含正确的结果，也展示中间的推理步骤，那AI在生成回答时，也会模仿着去生成一些中间步骤，把过程进行分解，这样做的好处是步子小点，不容易扯着裆。

就像被老师点名回答问题时，站起来瞬间就给出正确答案的难度系数很高，但如果多说些废话，把思考步骤也讲出来，一方面可以拖时间，有更多思考机会；另一方面也有助于我们分步骤，想更有机会得到正确答案。

思维链也可以用在数学计算之外的很多方面，借助思维链，AI可以在每一步里把注意力集中在当前思考步骤上，减少上下文的过多干扰，因此针对复杂的任务，有更大概率得到准确的结果。

在思维链的相关论文里，作者还提到即使我们不用小样本提示，只是在问题后面加一句，Let's think step by step，让我们来分步骤思考，也能提升 AI 得到正确答案的概率，这是一种成本非常低的方法，用思维链还需要我们想样本示范，而这种方法只需要加上简单一句话，AI就会自行生成中间步骤进行推理。

好消息是目前有些大语言模型已经考虑到了这点，所以会自动生成中间步骤，分步骤思考，并把中间过程展现出来。

可以看到当提出问题时，会先解释问题中的专业名词，并且分步骤分析每个选项，甚至还会反思、检查、换一种思路思考。当看到【我有点卡住了】，我都怀疑能不能分析出正确答案。

3、增强生成

AI 模型所拥有的知识受到训练数据的影响，如果训练数据里对某个领域的文本覆盖不多，AI学到的也不多，就没法很好的帮我们回答相关问题，因此在小众细分领域上，AI 的表现有可能不尽人意，而且像公司内部数据，个人私密文件等，也都不可能作为公开大语言模型的训练数据，我们没法指望 ChatGPT 能帮我们回答相关问题，怎么办呢

一个应对方法就是我们可以提供外部文档，让模型访问外部知识库，获得实时且正确的数据生成，更可靠和准确的回答，这种架构叫做检索增强生成，Retrieval Augmented Generation，简称RAG。

例如上传一份 txt 文档，限定 AI 回答范围，只能从文档中找答案，这样就能缩小、锁定我们所需要的答案。

4、程序辅助语言模型

还有一个问题是，没法把 AI 用作计算器,当我们问他一个数学计算后，他没有真正帮忙做计算，只是在猜下一个最可能出现的词来生成回答。

如果我们想让AI充当网店客服，他虽能巧舌如簧的介绍产品，却也会告诉客户错误的订单总额，这很危险啊。

PAL: Program-aided Language Models，程序辅助语言模型，简称 PAL，可以帮助我们应对此类问题，其最早在 2022 年一篇论文里被提出，其核心在于，不让 AI 直接生成计算结果，当给 AI 的要求变成了在涉及计算步骤时，生成得到计算结果所需的代码。

例如，让AI生成代码，接下来把AI返回的回答给到Python解释器，让Python解释器执行并返回计算的结果，这个结果可以再给回到AI，让AI带着计算答案对用户的问题进行妥善回复。

5、ReAct

AI 还有一个局限性，那就是他所了解的知识，天然受到训练数据日期的影响，比如说模型是去年训练完成的，训练数据里必然不包含今年的新闻，模型也无从得知训练完成后发生的事情，这被称为知识截断。

如果 AI 能对不了解的知识上网搜索，把找到的答案告诉我们就好了，但他怎么知道要去浏览什么网站，浏览时应该关注什么关键词去找相关信息呢

2022年一篇标题为 ReAct: Synergizing Reasoning and Acting in Language Models 的论文提出了 ReAct 框架。它不是热门前端框架那个 react，而是 reason 和 action，推理与行动结合的意思。ReAct 的核心在于让模型进行动态推理，并采取行动与外界环境互动。

举个例子，如果问 AI 知识截断后发生的事情，它是无法回答上来的，但如果把搜索引擎作为 AI 可交互的工具，结合 ReAct 框架，他得到答案的过程可能会是这样：

首先针对问题他会思考要回答这个问题，需要去查找的信息，这个AI能借助搜索引擎，进行关键字搜索

接下来他开始观察行动带来的结果，也就是得到了一系列包含关键词信息的网页

针对上一步行动的结果，他开始了新一轮推理，某个新闻网站的链接标题提到了关键词，所以可能包含需要的信息，因此对应这一步的行动就是点进那个链接

进入网页后，对网页内容进行分析。

因此最后一步行动就是把查到的信息进行总结，告知用户最终答案。

通过 ReAct 可以看到模型一步步接近答案的任务，解决轨迹与人类很相似了，通过分步推理的思维链模型，不仅可以获得更准确的答案，而且我们也可以通过这些轨迹进行验证，

增加了与外界环境的交互，能够帮助模型突破一些固有限制，可以减少知识阶段带来的影响，而且 ReAct 框架的action行动不专指搜索和浏览网页，而是AI模型所支持的任何行动，比如如果模型可以和代码解释器交互，那运行代码可以被作为行动选项

如果模型可以访问外部文档，但从文档里查找关键字可以被作为行动选项
如果模型可以调用某个应用的API，那和那个应用交互也可以被作为行动选项
要把不同外部数据和工具为模型所用。