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标题: 大模型的“手和脚”——连接外部应用的通道函数调用(function calling),AI Agent的实现方式之一 [打印本页]

作者: 链载Ai    时间: 4 小时前
标题: 大模型的“手和脚”——连接外部应用的通道函数调用(function calling),AI Agent的实现方式之一

AI Agent就是大模型通过外部接口构建的手脚健全的智能体



怎么让大模型像真正的人类一样能够独立思考,使用外部工具;这是很多人都在考虑的问题,而这就是AI Agent(AI 代理),一个类人的智能体。


但怎么实现AI Agent又是一个值得思考的问题,而今天就讲解一下通过调用外部工具实现AI Agent的方式——函数调用(function calling)。





01



什么是函数调用,为什么选择函数调用?




大模型作为人工智能最火的技术,从功能上来讲它更像一个“大脑”,它没有“手和脚”,因此它的能力范围很有限。


而且因为大模型无法获取实时信息,所以从这一点来说它和人的差距有点大。


但能不能让它具备人的能力呢?也就是通过外部工具获取实时信息,或者是它能力圈之外的事情。



举个例子,你问大模型今天的天气怎么样,温湿度是多少?这样的问题,即使是人也无法给出准确的回答,但可以通过天气APP获取到这些信息。


因此,只需要让大模型具有访问查询天气情况接口的能力,那么这个问题就可以被解决了,而类似于查询天气的这种接口,统一称为工具(tool)。


但大模型本身又不具备调用网络的能力,那么怎么才能实现这个功能呢?


这时函数调用的作用就体现出来了,所谓的函数就是一个能实现特定功能的代码段,它们有设定的输入参数和返回值,这样就可以使用函数调用各种工具实现大模型无法实现的功能。


之所以选择函数调用,原因就是因为函数调用比较简单,大模型只需要返回几个参数即可实现函数调用。



02



function call的实现过程


在正常的开发流程中,不论是函数调用还是API调用,都是开发者进行传参,然后获得返回值。


没了解过function call的人可能会认为,函数调用就是大模型调用python等语言的解释器,执行目标代码并获得结果。


事实上,在function call中,大模型并不负责函数的执行,大模型的作用是根据用户的问题,理解用户的需求,然后根据用户需求确定具体的回调函数以及函数所需要的参数。


openAI官方文档明确指出,大模型不会真正执行函数调用,而是由应用开发者根据大模型的返回进行具体的函数调用。



因此,在实现function call的过程中,应用开发者需要预先设定一个工具集,并负责工具集的实现。


#定义工具集tools=[{"type":"function","function":{"name":"get_current_weather","description":"Getthecurrentweatherinagivenlocation","parameters":{"type":"object","properties":{"location":{"type":"string","description":"Thecityandstate,e.g.SanFrancisco,CA",},"unit":{"type":"string","enum":["celsius","fahrenheit"]},},"required":["location"],},},}]#工具集函数d实现defget_current_weather(location,unit="fahrenheit"):"""Getthecurrentweatherinagivenlocation"""if"tokyo"inlocation.lower():returnjson.dumps({"location":"Tokyo","temperature":"10","unit":unit})elif"sanfrancisco"inlocation.lower():returnjson.dumps({"location":"SanFrancisco","temperature":"72","unit":unit})elif"paris"inlocation.lower():returnjson.dumps({"location":"aris","temperature":"22","unit":unit})else:returnjson.dumps({"location":location,"temperature":"unknown"})



用户在调用大模型时,需要把当前工具集传给大模型。


#在参数tools中传入工具集client=openAI(api_key="你的openai密钥")response=client.chat.completions.create(model='gpt-4o',messages=messages,tools=tools,tool_choice="auto")


这时,大模型就可以通过理解用户的输入,然后返回所需工具的名称和参数,然后就可以根据名称和参数调用具体的工具,如天气查询接口。


大模型函数调用的流程如下图所示,从下图可以看出,大模型使用工具需要两次输入。


#大模型返回的需要调用的函数名称和参数{"role":"assistant","content":"","tool_calls":[{"function":{"name":"get_current_weather","arguments":"{\"properties\":{\"location\":{\"description\":\"北京市\",\"type\":\"string\"}}}"},"id":"","type":"function"}]}


第一次输入是用户提问,大模型根据提问内容解析出需要调用的函数;第二次是把函数的执行结果传入到模型中;最后,模型根据函数的执行结果返回给用户。



1. 用户向应用程序发出提示词(prompt)

2. 应用程序会传递用户提供的提示词和函数声明(Function Declaration(s)),即对模型所需工具的描述信息

3. 根据函数声明,模型会给出工具选取建议和相关的请求参数。注意,模型仅会输出建议的工具和请求参数,并不会实际调用函数

4.& 5. 应用程序根据模型响应调用相关 函数

6.& 7. 将 函数的响应内容再次输入模型,生成人类可读的内容

8.应用程序将最终响应返回给用户,然后再次回到第1步,如此循环往复








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