技巧7:Zero-Shot Chain of Thought

基于上述的第三点缺点,研究人员就找到了一个叫 Chain of Thought 的技巧。

这个技巧使用起来非常简单,只需要在问题的结尾里放一句 Let‘s think step by step (让我们一步步地思考),模型输出的答案会更加准确。

这个技巧来自于 Kojima 等人 2022 年的论文 Large Language Models are Zero-Shot Reasoners。在论文里提到,当我们向模型提一个逻辑推理问题时,模型返回了一个错误的答案,但如果我们在问题最后加入 Let‘s think step by step 这句话之后,模型就生成了正确的答案:

ZeroShotChainOfThought001.png

论文里有讲到原因,感兴趣的朋友可以去看看,我简单解释下为什么(🆘 如果你有更好的解释,不妨反馈给我):

  1. 首先各位要清楚像 ChatGPT 这类产品,它是一个统计语言模型,本质上是基于过去看到过的所有数据,用统计学意义上的预测结果进行下一步的输出(这也就是为什么你在使用 ChatGPT 的时候,它的答案是一个字一个字地吐出来,而不是直接给你的原因,因为答案是一个字一个字算出来的)。

  2. 当它拿到的数据里有逻辑,它就会通过统计学的方法将这些逻辑找出来,并将这些逻辑呈现给你,让你感觉到它的回答很有逻辑。

  3. 在计算的过程中,模型会进行很多假设运算(不过暂时不知道它是怎么算的)。比如解决某个问题是从 A 到 B 再到 C,中间有很多假设。

  4. 它第一次算出来的答案错误的原因,只是因为它在中间跳过了一些步骤(B)。而让模型一步步地思考,则有助于其按照完整的逻辑链(A > B > C)去运算,而不会跳过某些假设,最后算出正确的答案。

按照论文里的解释,零样本思维链涉及两个补全结果,左侧气泡表示基于提示输出的第一次的结果,右侧气泡表示其收到了第一次结果后,将最开始的提示一起拿去运算,最后得出了正确的答案:

ZeroShotChainOfThought002.png

这个技巧,用于解复杂问题有用外,还适合生成一些连贯主题的内容,比如写长篇文章、电影剧本等。

但需要注意其缺点,连贯不代表它就一定不会算错,如果其中某一步骤算错了,错误会因为逻辑链,逐步将错误积累,导致生成的文本可能出现与预期不符的内容。

另外,根据 Wei 等人在 2022 年的论文表明,还有它仅在大于等于 100B 参数的模型中使用才会有效。如果你使用的是小样本模型,这个方法不会生效。


2023-04-12 更新(感谢qq-740943515分享): 根据 Yongchao Zhou 等人的最新论文,更好的 prompt 是:


在吴恩达的 ChatGPT Prompt Engineering 课程中,有提到一个这个技巧的另一种用法,不仅仅只是让 AI 按步骤行事,还会告知 AI 每一步要做什么。比如这个案例(注意这个是 python 代码):

简单解释下这个代码:

  1. 开头是让 AI 按照 1 ~ 4 步运行

  2. 然后再让 AI 根据特定格式输出内容

最后 AI 的输出是这样的:

上述的案例只是将任务拆解,能让 AI 生成的结果更加符合要求,这个方法同样能提升 AI 的回答准确性,比如这个案例:

AI 的回答是「The student's solution is correct」。但其实学生的答案是错误的,应该 360x + 100,000,我们将 prompt 调整成这样:

本质上,也是将任务分拆成多步,这次 AI 输出的结果是这样的(结果就是正确的了):

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