Text-Prompting I

Chatbots

Chatbots sind auf sehr große Mengen von Text trainiert:

Chatbots

Im Gegensatz zu Suchmaschinen können sie Schlussfolgerungen ziehen.
(Mittlerweile bauen aber auch Suchmaschinenanbieter KI-Fenster in die Ergebnisliste ein)

Dadurch …

Chatbots: Internetzugriff

Der Wissenstand des Chatbots entspricht dem Zeitpunkt seines letzten Trainings.
Der Chatbot kann aber, wenn sein gespeichertes Wissen nicht ausreicht, für weitere Informationen auf das Internet zugreifen.

Wenn ein Benutzer sehr aktuelle Informationen anfragt oder zu einem Thema nur wenige verlässliche Daten verfügbar sind, erkennt der Chatbot, dass ein Zugriff auf das Internet erforderlich ist.
“Wer ist derzeit Präsident in …?”
“Wie ist der aktuelle Bitcoin-Kurs?”

Promptaufbau

Die Eingabe in Chatbots erfolgt über sogenannte Prompts (aus dem Englischen für Anweisung, Aufforderung).

Aufbau eines Prompts

Promptaufbau

Man kann diese Liste noch erweitern:

Prompterstellung

Erstelle einen solchen mehrteiligen Prompt zum Thema “der Aufbau des Sonnensystems”.

Prompterstellung

Vorschlag

Prompt bestehend aus Rolle, Zusammenhang, Bedingung und Ziel:

Du bist ein freundlicher Lehrer für eine 5. Schulstufe.
Die Schüler lernen gerade etwas über das Weltall und kennen noch nicht viele Fachbegriffe.
Erzeuge nur Text, keine Bilder und halte das ganze relativ kurz. Ein großer Absatz.
Erkläre den Aufbau unseres Sonnensystems in einfachen Worten. Beschreibe die Sonne und die Planeten in der richtigen Reihenfolge. Nenne zu jedem Planeten eine kurze, interessante Eigenschaft.

Teile eines Prompts

Lösung

Erklärung:

Promptergebnis

Lösung

Die Sonne ist ein riesiger, heißer Ball in der Mitte unseres Sonnensystems und gibt Licht und Wärme, um sie kreisen die Planeten in dieser Reihenfolge: Merkur ist der kleinste und hat große Temperaturunterschiede, Venus ist sehr heiß wegen ihrer dicken Wolken, die Erde ist unser Zuhause nach heutiger Information der einzige Planet mit Leben, Mars ist rot durch seinen Staub, Jupiter ist der größte Planet mit einem riesigen Sturm, Saturn hat auffällige Ringe aus Eis und Gestein, Uranus ist bläulich und liegt schräg wie umgekippt, und Neptun ist sehr weit außen und hat extrem starke Winde.

Prompts: Rolle

Merksatz: Eine Rolle sollte immer neue Informationen zum Prompt hinzufügen, sonst ist sie nutzlos.
Rollen sind besonders effektiv, wenn sie eine ungewöhnliche oder gegensätzliche Perspektive erzwingen. Zum Beispiel kann man die normale Antwort bewusst “verfremden”, indem Rolle und Ziel in unterschiedliche Richtungen ziehen. Dadurch wird die KI gezwungen kreative Antworten zu geben und man erhält bessere Ergebnisse.

Prompts: Rolle

Bei welchem der Prompts ist die Rolle tatsächlich sinnvoll?:

Beschreibe das Mittelmeer aus der Sicht eines Geographielehrers.

Beschreibe das römische Reich aus der Sicht eines Historikers.

Beschreibe ein Fussballspiel aus der Sicht eines Musikers.

Beschreibe ein Tennismatch aus der Sicht eines Tennisfans.

Prompts: Dialogverfahren

Alternativ zu diesem mehrteiligen Prompt hat sich auch das Dialogverfahren (auch Prompt Chaining genannt) bewährt.
Man geht ähnlich vor wie oben, aber in mehreren Schritten wie bei einem Gespräch und kann:

Prompts: Einsatzgebiete

Mit einem geeigneten Prompt oder Dialog kann man Texte:

Prompts: Erstellung und Ausführung

Prompttechniken: Zero-Shot

Prompten mit Beispielen

1) Ohne Beispiel (Zero-Shot-Prompt)

Bisher waren unsere Prompts klare Arbeitsaufträge an den Chatbot:

Übersetze den Satz ins Englische: Er tat so, als hätte er es nie gesagt.

He acted as if he had never said it.

Prompttechniken: Open, Closed

So einen Prompt wie diesen, wo Aufgabe, Inhalt und Ziel klar vorgegeben sind und die KI nur wenig eigenen Entscheidungsspielraum bei der Antwort hat, nennt man geschlossenen Prompt (Closed Prompt).
Prompts der Form “Erzähle etwas Interessantes über das Weltall” nennt man offene Prompts (Open Prompts), weil das Thema nur grob vorgegeben ist und die KI viele Entscheidungen selbst treffen muss.

Prompttechniken: One-Shot, Few-Shot

Man kann der KI aber auch eine Aufgabe in Form eines Beispiels vorgegeben.
Durch die Vorgabe von Beispielen muss man die Aufgabe nicht ausdrücklich formulieren und man gibt gleichzeitig ein Ausgabeformat vor.

2) Mit einem Beispiel (One-Shot-Prompt)

Ich gehe: I go
Du gehst: …?

3) Mit mehreren Beispielen

Statt einem kann man auch gleich mehrere Beispiele vorgeben.

Prompttechniken: Few-Shot

Überlege Gründe, warum das notwendig ist. Diskutiere Vorschläge.

Prompttechniken: Few-Shot

Lösung

Beispiel

123: 312
789: …?

liefert:

Mit nur diesem einen Beispiel ist die Aufgabe mehrdeutig.

Prompttechniken: Few-Shot

Es gibt mehrere mögliche Rechenarten die 123 in 312 überführen.
Zum Beispiel ist:

Im ersten Fall wäre das Ergebnis: 789 + 189 = 879, im zweiten Fall 978. Der Chatbot kann unmöglich wissen, welche der Möglichkeiten gewünscht ist.
Die folgende Eingabe stellt klar, welche Rechenart gemeint ist:

Prompttechniken: Few-Shot

123: 312
456: 645
789: …?

liefert:

978

Prompttechniken: Zero-, One-, Few-Shot

Erstelle je einen solchen Prompt:

Prompttechniken: Zero-Shot

Lösungen

Zero-Shot-Prompt:

Übersetze ins Englische: Kaum hatte er begonnen zu sprechen, verstummte er wieder.

Hardly had he begun to speak when he fell silent again.

Prompttechniken: One-Shot

One-Shot-Prompt:

Schweiz: Bern
Frankreich: …

Paris

Prompttechniken: Few-Shot

Few-Shot-Prompt:

Hund: 4
Vogel: 2
Spinne: 8
Biene: 6
Mensch: …
Flusskrebs: …
Schlange: …

Mensch: 2
Flusskrebs: 10
Schlange: 0

Ein Few-Shot ist Prompt hier wirklich erforderlich.

Hund: 4
Mensch: …

oder

Katze: 4
Mensch: …

liefern nicht das gewünschhte Ergebnis.

Prompttechniken: Chain-of-Thought

Schritt-für-Schritt-Prompting (Chain-of-Thought / CoT Prompting)

Mit so einem Prompt fordert man das Modell auf, seine Zwischenschritte strukturiert durchzudenken und auszugeben, statt nur sofort das Endergebnis zu liefern.
Das führt in manchen Fällen zu besseren Ergebnissen bei schwierigen, mehrstufigen Aufgaben und kann helfen Fehler des Chatbots zu erkennen und zu beheben.

Prompttechniken: Chain-of-Thought

Anstatt nur zu fragen:

Ein Zug fährt 2 Stunden mit 80 km/h. Wie weit?

fragt man:

Ein Zug fährt 2 Stunden mit 80 km/h. Rechne Schritt für Schritt aus, wie weit er fährt.

Prompttechniken: Chain-of-Thought

Antwort:

Geschwindigkeit = 80 km/h
Zeit = 2 h
Strecke = Geschwindigkeit × Zeit
80 × 2 = 160 km

Im einfachsten Fall fügt man einfach “Denke Schritt für Schritt.” zum Prompt hinzu.

Prompttechniken: Chain-of-Thought

Erstelle einen Schritt-für-Schritt-Prompt für folgende Aufgabe:

Jemand wirft einen Kieselstein in einen Schacht.
Nach 3 Sekunden hört man den Aufprall. Wie tief ist der Schacht?

Prompttechniken: Chain-of-Thought

Lösung

Der Aufprall eines in einen Schacht geworfenen Kieselsteins ist genau nach 3 Sekunden zu hören, wie tief ist der Schacht? Denke Schritt für Schritt.

Ja. Man muss berücksichtigen, dass die 3 Sekunden aus zwei Teilen bestehen:
1. Fallzeit des Steins

2. Laufzeit des Schalls nach oben

Ergebnis: Der Schacht ist etwa 41 Meter tief.

Moderne Chatbots liefern neben dem Ergebnis meist auch automatisch einen Rechengang. Durch die “Schritt-für-Schritt”-Anweisung wird die Erklärung aber wesentlich ausführlicher.

Teil 2