Principal 6. 📈 Estudos de Caso e Exemplos de Sucesso Escolhendo a Estratégia Certa: Como Engenheiros de Inteligência Artificial Decidem entre Prompting, RAGs e Fine-tuning

Escolhendo a Estratégia Certa: Como Engenheiros de Inteligência Artificial Decidem entre Prompting, RAGs e Fine-tuning

Última atualização em Jan 11, 2024

Entendendo as Opções para Desenvolver Soluções Personalizadas em IA Generativa

No dinâmico campo da inteligência artificial, um dos maiores desafios para os engenheiros de IA é decidir qual técnica utilizar na criação de soluções personalizadas de IA generativa para seus clientes. Este artigo explora três abordagens cruciais – Engenharia de Prompt, RAGs (Retrieval-Augmented Generation) e Fine-tuning – e discute como cada uma pode ser a chave para desenvolver aplicações de IA que não só atendam, mas superem as expectativas dos clientes. Vamos desmistificar essas técnicas e mostrar como são aplicadas em cenários do mundo real, oferecendo insights valiosos para os profissionais da área. Se você é um desenvolvedor de IA ou alguém buscando compreender melhor suas nuances, este artigo serve como um guia para tomar decisões mais estratégicas no desenvolvimento de soluções de IA.

Engenharia de Prompt

A Engenharia de Prompt é uma arte sutil e uma habilidade essencial no campo da IA, onde a forma como se formula um prompt pode definir o sucesso da interação com um modelo de linguagem. Esta seção mergulha mais fundo nessa técnica, explorando suas facetas, incluindo abordagens como Zero-shot, few-shot e chain of thought.

  1. O Que é Engenharia de Prompt?

A Engenharia de Prompt envolve criar instruções ou questões cuidadosamente elaboradas que direcionam o modelo de IA para produzir respostas específicas ou abordar tópicos de uma maneira particular. Essencial em extrair informações ou guiar a resposta do modelo em um estilo específico, esta técnica é um pilar na interação eficiente com os LLMs.

Zero-shot e Few-shot Prompting:

• Zero-shot Prompting: Neste cenário, o modelo é desafiado a realizar uma tarefa sem nenhum exemplo prévio. O modelo utiliza seu conhecimento pré-treinado para gerar uma resposta, com base na compreensão implícita da tarefa a partir do prompt fornecido.

• Few-shot Prompting: Aqui, o modelo recebe alguns exemplos (prompts) para orientar sua resposta. Esta abordagem ajuda a IA a entender melhor o contexto e a natureza da tarefa, levando a respostas mais precisas e contextualizadas. Também podemos gerar perguntas iniciais que fornecem mais contexto ao modelo, permitindo a geração de respostas mais ricas e detalhadas.

  1. Chain of Thought:

• Esta técnica envolve formular prompts que levam o modelo a ‘pensar em voz alta’, detalhando os passos ou o raciocínio para chegar a uma conclusão. É particularmente útil para tarefas complexas de raciocínio.

  1. Aplicações Práticas:

• Marketing e Publicidade: Geração de conteúdo criativo com prompts cuidadosamente elaborados.

• Suporte ao Cliente: Utilização de prompts para guiar respostas de chatbots.

• Educação: Criação de materiais de estudo e questionários personalizados através de prompts específicos.

  1. Dicas para Engenharia de Prompt Eficaz:

• Seja Específico e Claro: A clareza e especificidade do prompt permitem que o modelo entenda melhor o que é esperado dele, o que resulta em respostas mais precisas e relevantes.

• Iteração e Experimentação: Testar diferentes estilos e formatos de prompts pode levar a resultados surpreendentes e inovadores.

RAGs (Retrieval-Augmented Generation)

Os RAGs representam uma técnica sofisticada que enriquece as capacidades dos modelos de linguagem de IA com informações específicas e detalhadas de fontes externas, especialmente úteis em contextos corporativos.

  1. Processo Detalhado dos RAGs:

• Preparação dos Dados: Os textos são transformados em vetores (representações numéricas) por meio de uma API da OpenAI e armazenados em um banco de dados vetorial, com os embeddings servindo como chave.

• Busca de Informações: Quando uma pergunta é feita, ela é convertida em embeddings pela mesma API. O sistema então compara esses vetores com os armazenados no banco de dados, usando a diferença de cossenos para encontrar os textos mais relevantes e próximos à pergunta.

  1. Exemplo Prático:

• Suponha que um cliente pergunte sobre a tabela de preços. O sistema RAG busca no banco de dados vetorial e encontra a tabela de preços como o vetor mais próximo à pergunta do cliente. O texto da tabela de preços é então adicionado ao prompt original, enriquecendo a pergunta com informações específicas e relevantes da empresa.

  1. Importância dos RAGs:

• Respostas Personalizadas e Atualizadas: Ao incorporar informações específicas da empresa, como tabelas de preços ou políticas, os RAGs garantem que as respostas sejam personalizadas e refletem os dados mais atuais.

• Ampla Aplicabilidade: Ideal para organizações que precisam fornecer informações precisas e atualizadas, baseadas em seus próprios dados internos.

  1. Considerações ao Usar RAGs:

• Qualidade dos Dados: A eficácia dos RAGs depende da qualidade e atualização dos dados armazenados no banco de dados vetorial.

• Integração de Dados: A precisão na combinação dos embeddings com o conhecimento do modelo é crucial para a geração de respostas úteis e relevantes.

Fine-tuning

Fine-tuning é um processo pelo qual ajustamos e especializamos um modelo de linguagem pré-treinado para tarefas ou contextos específicos. Esta abordagem permite adaptar o modelo para atender às necessidades particulares de uma aplicação ou domínio.

  1. O Que é Fine-tuning?

No Fine-tuning, um modelo de IA pré-treinado é ajustado com um conjunto de dados específico da tarefa ou do domínio. Isso aprimora a capacidade do modelo de responder de maneira mais precisa e relevante a perguntas ou situações específicas.

  1. Processo de Fine-tuning:

• Seleção de Dados: Inicialmente, é escolhido um conjunto de dados relevante ao domínio ou à tarefa para o qual o modelo será especializado.

• Treinamento: O modelo é então treinado (ou ‘fine-tuned’) com esses dados, o que envolve ajustar seus parâmetros internos para melhor refletir as características e peculiaridades desse conjunto de dados específico.

  1. Exemplos Práticos:

• Área Médica: Um modelo de IA pode ser fine-tuned com textos médicos e jornais de saúde para se tornar mais eficiente em responder perguntas relacionadas à saúde.

• Atendimento ao Cliente: Empresas podem fine-tunar modelos para responder efetivamente às perguntas frequentes dos clientes, baseando-se em dados de interações anteriores.

  1. Benefícios do Fine-tuning:

• Especialização: O modelo se torna mais apto a entender e responder a questões dentro de um domínio específico.

• Precisão: As respostas geradas são mais precisas e contextualmente relevantes para a área de aplicação.

  1. Considerações ao Implementar Fine-tuning:

• Qualidade do Conjunto de Dados: A eficácia do fine-tuning depende da relevância e da qualidade do conjunto de dados utilizado.

• Equilíbrio e Viés: É importante garantir que o conjunto de dados não contenha vieses ou desequilíbrios que possam ser transferidos para o modelo.

Aplicação

Exploramos três abordagens fundamentais no campo da inteligência artificial generativa: Engenharia de Prompt, RAGs (Retrieval-Augmented Generation) e Fine-tuning. Cada uma dessas técnicas atende a diferentes necessidades em termos de conhecimento externo e adaptação do modelo.

• Engenharia de Prompt: É o caminho a seguir quando não há necessidade de conhecimento externo ou de mudanças significativas no comportamento do modelo. Esta técnica é ideal para extrair respostas precisas e contextuais com base no conhecimento inerente ao modelo.

• RAGs: Quando a necessidade é por respostas fundamentadas em uma base de conhecimento personalizada, sem alterar o vocabulário e estilo do modelo, os RAGs são a escolha certa. Eles permitem integrar informações de bancos de dados externos, mantendo o estilo original do modelo.

• Fine-tuning: Esta técnica é mais sobre mudar a estrutura e o comportamento do modelo do que apenas acrescentar conhecimento. É ideal para situações em que o modelo precisa se adaptar a um domínio específico, como entender jargões internos de uma empresa.

• Combinação de Técnicas: Em alguns casos, uma abordagem híbrida, combinando RAGs e Fine-tuning, pode ser necessária. Isso acontece quando a aplicação requer tanto o conhecimento personalizado quanto mudanças no comportamento do modelo.

Entender esses parâmetros orientadores é crucial para os engenheiros de IA na tomada de decisões estratégicas ao desenvolver soluções de IA generativa. Seja para atender às necessidades corporativas, médicas, educacionais ou de atendimento ao cliente, a escolha da técnica apropriada pode significar a diferença entre uma solução padrão e uma altamente eficaz e personalizada.

Limitações e aplicações das abordagens

Além das vantagens apresentadas no artigo, cada abordagem também tem suas limitações e aplicações específicas.

Engenharia de prompt

A engenharia de prompt é uma abordagem poderosa, mas pode ser limitada pela capacidade do modelo de entender o prompt. Se o prompt não for claro ou específico o suficiente, o modelo pode gerar respostas imprecisas ou irrelevantes. Além disso, a engenharia de prompt pode ser um processo demorado e trabalhoso, pois requer que o engenheiro de IA crie prompts personalizados para cada tarefa.

Aplicações:

  • Criação de conteúdo criativo para marketing, como anúncios, landing pages e e-mail marketing.

  • Geração de perguntas e respostas para chatbots.

  • Criação de conteúdo personalizado para educação e treinamento.

RAGs

Os RAGs são uma abordagem eficaz para integrar informações externas ao modelo, mas podem ser limitados pela qualidade dos dados utilizados. Se os dados estiverem incorretos ou desatualizados, o modelo pode gerar respostas imprecisas ou irrelevantes. Além disso, os RAGs podem ser uma abordagem complexa de implementar, pois requer que o engenheiro de IA prepare os dados de forma adequada e combine os dados com o conhecimento do modelo.

Aplicações:

  • Fornecimento de suporte ao cliente personalizado, fornecendo respostas que são relevantes para o contexto da consulta do cliente.

  • Geração de relatórios personalizados.

  • Criação de conteúdo criativo, como histórias e poemas.

Fine-tuning

O fine-tuning é uma abordagem eficaz para adaptar o modelo a um domínio específico, mas pode ser limitado pela qualidade do conjunto de dados utilizado. Se o conjunto de dados não for representativo do domínio, o modelo pode gerar respostas imprecisas ou irrelevantes. Além disso, o fine-tuning pode ser um processo demorado e computacionalmente intensivo, pois requer que o modelo seja treinado com um conjunto de dados de grande porte.

Aplicações:

  • Treinamento de modelos de linguagem médica, capazes de gerar diagnósticos e recomendações precisas.

  • Treinamento de modelos de linguagem jurídica, capazes de gerar documentos legais precisos e completos.

Conclusão

Este guia visa fornecer uma base sólida para aqueles que buscam aprimorar suas habilidades e compreensão no campo da IA generativa, abrindo caminho para inovações futuras.