一. LLM (大语言模型)本质就是文字接龙 把问题当成输入,把大模型当成函数,把回答当成输出. 大模型回答问题的过程,就是一个循环执行函数的过程. 另外有必要了解一下,AI技术爆发于2023年, ChatGPT经过了几次迭代才崭露头角. ●Transformer架构 ●参数爆发增长 ●人工干预奖励模型 思考题: 语言能代表智能吗? 二. Transformer (自注意力机制)自注意力机制就是动态关联上下文的能力. 如何实现的呢? ●每个分词就是一个 token ●每个token 都有一个 Q, K, V 向量 (参数) ○Q 是查询向量 ○K 是线索向量 ○V 是答案向量 ●推理的过程: ○当前token 的Q 与 前面所有的 K 计算权重 ○每个 token 的V加权相加得到一个 token预测值 ○选择 N 个与预测值最接近的 token, 掷骰子选择 最简化示例:小明吃完冰淇淋,结果 => 肚子疼 首先分词及每个token的 Q, K, V向量 token | Q(查询) | K(键) | V(值) | 语义解释 | 小明 | [0.2, 0.3] | [0.5, -0.1] | [0.1, 0.4] | 人物主体 | 吃完 | [-0.4, 0.6] | [0.3, 0.8] | [-0.2, 0.5] | 动作(吃完) | 冰淇淋 | [0.7, -0.5] | [-0.6, 0.9] | [0.9, -0.3] | 食物(冷饮,可能致腹泻) | 结果 | [0.8, 0.2] | [0.2, -0.7] | [0.4, 0.1] | 结果(需关联原因) |
接着开始推理: 1. 使用最后一个 token 的 Q(“结果”的 Q 向量)Q_current = [0.8, 0.2] 2. 计算 Q_current 与所有 K 的点积(相似度)点积公式:Q·K = q₁*k₁ + q₂*k₂ Token | K向量 | 点积计算 | 结果 | 小明 | [0.5, -0.1] | 0.8 * 0.5 + 0.2*(-0.1) = 0.4 - 0.02 | 0.38 | 吃完 | [0.3, 0.8] | 0.8 * 0.3 + 0.2 * 0.8 = 0.24 + 0.16 | 0.40 | 冰淇淋 | [-0.6, 0.9] | 0.8*(-0.6) + 0.2 * 0.9 = -0.48 + 0.18 | -0.30 | 结果 | [0.2, -0.7] | 0.8 * 0.2 + 0.2*(-0.7) = 0.16 - 0.14 | 0.02 |
3. Softmax 归一化得到注意力权重将点积结果输入 Softmax 函数 Token | 点积 | 指数值(e^x) | 权重 | 小明 | 0.38 | e^0.38 ≈ 1.46 | 1.46 / 2.74 ≈0.53 | 吃完 | 0.4 | e^0.40 ≈ 1.49 | 1.49 / 2.74 ≈0.54 | 冰淇淋 | -0.3 | e^-0.30 ≈ 0.74 | 0.74 / 2.74 ≈0.27 | 结果 | 0.02 | e^0.02 ≈ 1.02 | 1.02 / 2.74 ≈0.37 |
4. 加权求和 V 向量生成上下文向量将权重与对应 V 向量相乘后相加: Token | 权重 | V向量 | 加权 V 向量 | 小明 | 0.53 | [0.1, 0.4] | 0.53*[0.1, 0.4] ≈ [0.053, 0.212] | 吃完 | 0.54 | [-0.2, 0.5] | 0.54*[-0.2, 0.5] ≈ [-0.108, 0.27] | 冰淇淋 | 0.27 | [0.9, -0.3] | 0.27*[0.9, -0.3] ≈ [0.243, -0.081] | 结果 | 0.37 | [0.4, 0.1] | 0.37*[0.4, 0.1] ≈ [0.148, 0.037] |
最终上下文向量: [0.053−0.108+0.243+0.148,0.212+0.27−0.081+0.037]=[0.336,0.438] 5. 预测下一个 token模型将上下文向量 [0.336, 0.438] 与候选 token 的嵌入向量对比: 嵌入向量不作过多解释, 只要知道QKV三个向量可从嵌入向量计算得到即可 候选词 | 嵌入向量 | 相似度(点积) | 概率 | 肚子疼 | [0.3, 0.5] | 0.336 * 0.3 + 0.438 * 0.5 ≈ 0.101 + 0.219 =0.320 | 最大概率(例如 65%) | 头疼 | [0.2, 0.1] | 0.336 * 0.2 + 0.438 * 0.1 ≈ 0.067 + 0.044 =0.111 | 次之(例如 20%) | 开心 | [-0.5, 0.8] | 0.336*(-0.5) + 0.438 * 0.8 ≈ -0.168 + 0.350 =0.182 | 较低(例如 15%) |
最终模型选择最高概率的 “肚子疼” 作为下一个 token. 注意在实际场景中, 预测的下一个token是不确定的, 是因为有一个掷骰子的操作, 大模型会在概率最大的几个token中随机挑选一个作为最终输出 三. Prompt (提示词)对于这个词大家并不陌生. 我们用chatGPT时经常会用到, "你是一个......." 但你真的理解它吗? 与ai对话时的这种预设角色, 其实并不是严格意义上的 prompt 为什么这么说呢? 先看一下API 四. 理解API我们前面提到过大语言模型的本质就是文字接龙, 相对应的使用大模型也比较简单. 可以参见DeepSeek的文字接龙 api请求: https://api-docs.deepseek.com/zh-cn/api/create-chat-completion 这里比较重要的几个部分, 需要理解: 1.temperature 温度Temperature(温度) 是一个控制生成文本随机性和多样性的关键参数。它通过调整模型输出的概率分布,直接影响生成内容的“保守”或“冒险”程度. 看几个典型场景: 场景 | 温度 | 代码生成/数学解题 | 0 | 数据抽取/分析 | 1 | 通用对话 | 1.3 | 翻译 | 1.3 | 创意类写作/诗歌创作 | 1.5 |
2.tools 工具支持 大模型对 function calling 的支持, 后面再详细介绍 3.角色和信息这一部分是ai对话的主体.其中role 定义了四个角色 ●system 系统设定 ●user 用户回复 ●assistant 模型回答 ●tool 是配合function call工作的角色, 可以调用外部工具 回到前一章的问题, ai对话时其实是user部分输入的内容, 所以system角色的设定内容才应该是严格意义上的Prompt. 这有啥区别呢? (user 与 system?) 个人一个合理的猜测: system的内容在Transformer推理中拥有较高的权重. 所以拥有较高的响应优先级. 4.关于多轮对话因为LLM是无状态的. 我们要时刻记得文字接龙的游戏, 因此在实际操作中也是这样的. ●在第一轮请求时,传递给 API 的 messages 为 ●大模型回答 ●当用户发起第二轮问题时, 请求变成了这样 五. Function Calling (函数调用)仅仅一个可以回答问题的机器人, 作用并不太大. 要完成复杂的任务, 就需要大模型的输出是稳定的, 而且是可编程的. 因此OpenAI 推出了 function calling的支持. 也就是前面提到的 tools参数相关内容. 1.基本流程●工具声明及用户输入 ●模型检测到需要使用工具, 返回相关工具参数 ●开发者根据方法名和参数, 调用相关工具方法 ●将工具方法的返回值, 附加到请求中, 再次请求大模型 ●得出最终结果 "ThecurrenttemperatureinParisis14°C(57.2°F)." ●总结一下 2.实现原理(猜测) a. 实现方式一: prompt 遵循 (示例)提前设置规则:
b. 实现方式二: 模型训练特定优化 对结构化输出有特定要求,可能需要特定训练吧.这个不太确定? 六. Agent (智能体)包含:大模型, 任务规划, 上下文记忆, 工具调用. 它是大模型能力的拓展. 其实只要对API进行简单的封装, 只要能完成特定任务, 都可以称为智能体. 比如下面的例子: 1.创建AI客服系统 这个智能体, 主要包括: 1.配置了一个 prompt: "你是一个电商客服, 可查询订单状态" 2.引入query_order 工具 2.其它创建方式服务商开放接口, 供用户创建, 比如腾讯元器 https://yuanqi.tencent.com/my-creation/agent 一个简单的提示词都可以创建智能体 七. MCP (模型上下文协议)通过上面的智能体调用工具的示例我们可以看到, 每接入一个工具, 都需要编写相应的接入代码. 经常写代码的我们都知道, 这不是好的架构设计. 好的设计应该把动态改变的部分 ( tools的声名和调用分离出来 ), 做为一个独立的模块来拓展.这就有了大众追捧的MCP: -----(哪有这么玄, 都是程序员的常规操作啊....) MCP是工具接入的标准化协议 https://modelcontextprotocol.io/introduction 遵循这套协议, 可以实现工具与Agent的解耦. 你的Agent 接入MCP协议的client sdk后. 接入工具不再需要编写工具调用代码, 只需要注册 MCP Server就可以了. 而MCP Server可由各个服务商独立提供. MCP Server做什么呢? 1.声明提供的能力ListTools 2.调用能力的方式CallTool 来看一下MCPServer的部分代码 (红框中就是做上面两个事, 不难理解): 八. A2A (Agent通信协议)A2A本质是对 MCP协议的拓展, 按字面意思就是 Agent to Agent.有兴趣的自己详细看吧. 智能体与智能体之间通信的标准化协议 https://github.com/google/A2A?tab=readme-ov-file#agent2agent-a2a-protocol 在这套协议下, 一个智能体要引入其它的智能体的能力, 也变得可插拔了. 九. 未来假想如同蒸汽机, 电, 计算机这些伟大的技术一样. AI会成为下一个彻底改变人类生活工作方式的新技术. 1.现在AI编程能力越来越强, 程序员是不是要失业了? 职业不会消失, 消失的只有人. 但是AI编程的确会重塑整个行业. 我预想几年后, 纯粹的业务代码工程师可能会消失. 而会增加更多的AI编程工程师. AI编程工程师的职责是解决AI模糊性的问题. 而工具的引入就是增加确定性的手段. 我们程序员可以把自己的积累通过 mcp server的方式, 挂载到项目agent 上去. 这样我们就可以解放双手, 去解决更多有挑战性的问题. 2.当前我们有哪些工作可以由AI来处理?理论上一切重复性的工作都可以交由AI完成. 保险起见, 创造性的工作暂时可以只作为参考. ●日常的反馈分析. ●团队知识库 ●个人知识库 |