Jak automatyczna optymalizacja promptów zwiększa jakość w przypadku interfejsu ML Kit GenAI Prompt API

Automatyczna optymalizacja promptów (APO)

Aby jeszcze bardziej ułatwić wdrażanie przypadków użycia interfejsu ML Kit Prompt API, z przyjemnością ogłaszamy automatyczną optymalizację promptów (APO) kierowaną na modele na urządzeniu w Vertex AI. Automatyczna optymalizacja promptów to narzędzie, które pomaga automatycznie znajdować optymalne prompty w Twoich przypadkach użycia.

Era AI na urządzeniu nie jest już obietnicą – to rzeczywistość produkcyjna. Wraz z wprowadzeniem Gemini Nano v3 udostępniamy użytkownikom bezprecedensowe możliwości rozumienia języka i multimodalne. Dzięki rodzinie modeli Gemini Nano mamy szeroki zakres obsługiwanych urządzeń w ekosystemie Androida. Jednak dla programistów tworzących inteligentne aplikacje nowej generacji dostęp do zaawansowanego modelu to tylko pierwszy krok. Prawdziwym wyzwaniem jest dostosowanie: jak dostosować model podstawowy do wydajności na poziomie eksperta w konkretnym przypadku użycia bez naruszania ograniczeń sprzętu mobilnego?

W świecie po stronie serwera większe LLM są zwykle bardzo wydajne i wymagają mniejszego dostosowania do domeny. Nawet w razie potrzeby można stosować bardziej zaawansowane opcje, takie jak dostrajanie LoRA (adaptacja o niskim rzędzie). Jednak unikalna architektura Androida AICore traktuje priorytetowo wspólny, wydajny pod względem pamięci model systemu. Oznacza to, że wdrażanie niestandardowych adapterów LoRA w przypadku każdej aplikacji wiąże się z wyzwaniami w zakresie tych wspólnych usług systemowych.

Istnieje jednak alternatywna ścieżka, która może być równie skuteczna. Dzięki wykorzystaniu automatycznej optymalizacji promptów (APO) w Vertex AI programiści mogą osiągnąć jakość zbliżoną do dostrajania, a jednocześnie płynnie pracować w natywnym środowisku wykonawczym Androida. Dzięki skupieniu się na lepszych instrukcjach systemowych APO umożliwia programistom dostosowywanie zachowania modelu z większą niezawodnością i skalowalnością niż tradycyjne rozwiązania do dostrajania.

Uwaga: Gemini Nano V3 to zoptymalizowana pod kątem jakości wersja wysoko ocenianego modelu Gemma 3N. Wszystkie optymalizacje promptów wprowadzone w modelu Gemma 3N o otwartym kodzie źródłowym będą miały zastosowanie również w Gemini Nano V3. Na obsługiwanych urządzeniach interfejsy ML Kit GenAI API wykorzystują model nano-v3, aby zmaksymalizować jakość dla programistów Androida.

APO traktuje prompt nie jako statyczny tekst, ale jako programowalną powierzchnię, którą można zoptymalizować. Wykorzystuje modele po stronie serwera (takie jak Gemini Pro i Flash) do proponowania promptów, oceniania wariantów i znajdowania optymalnego promptu do konkretnego zadania. Ten proces wykorzystuje 3 konkretne mechanizmy techniczne, aby zmaksymalizować wydajność:

1. Automatyczna analiza błędów: APO analizuje wzorce błędów z danych treningowych, aby automatycznie identyfikować konkretne słabe punkty w początkowym prompcie.
2. Destylacja instrukcji semantycznych: analizuje ogromne przykłady treningowe, aby wydestylować „prawdziwy zamiar” zadania, tworząc instrukcje, które dokładniej odzwierciedlają rzeczywisty rozkład danych.
3. Równoległe testowanie kandydatów: zamiast testować po jednym pomyśle, APO generuje i testuje równolegle wiele kandydatów na prompty, aby zidentyfikować globalne maksimum jakości.

Dlaczego APO może zbliżyć się do jakości dostrajania

Powszechnie uważa się, że dostrajanie zawsze daje lepszą jakość niż promptowanie. W przypadku nowoczesnych modeli podstawowych, takich jak Gemini Nano v3, inżynieria promptów może być sama w sobie skuteczna:

• Zachowanie ogólnych możliwości: dostrajanie ( PEFT/LoRA) wymusza na modelu nadmierne indeksowanie wagi w określonym rozkładzie danych. Często prowadzi to do „katastrofalnego zapominania”, w którym model staje się lepszy w zakresie konkretnej składni, ale gorszy w zakresie ogólnej logiki i bezpieczeństwa. APO nie zmienia wagi, zachowując możliwości modelu podstawowego.
• Wykonywanie instrukcji i odkrywanie strategii: Gemini Nano v3 został dokładnie wytrenowany pod kątem wykonywania złożonych instrukcji systemowych. APO wykorzystuje to, znajdując dokładną strukturę instrukcji, która odblokowuje ukryte możliwości modelu, często odkrywając strategie, które mogą być trudne do znalezienia dla inżynierów. 

Aby zweryfikować to podejście, oceniliśmy APO w różnych zbiorach zadań produkcyjnych. Nasza weryfikacja wykazała stały wzrost dokładności o 5–8% w różnych przypadkach użycia.W przypadku wielu wdrożonych funkcji na urządzeniu APO zapewniło znaczny wzrost jakości.

Płynny przepływ pracy programisty

Powszechnie uważa się, że dostrajanie zawsze daje lepszą jakość niż promptowanie. W przypadku nowoczesnych modeli podstawowych, takich jak Gemini Nano v3, inżynieria promptów może być sama w sobie skuteczna:

• Zachowanie ogólnych możliwości: dostrajanie ( PEFT/LoRA) wymusza na modelu nadmierne indeksowanie wagi w określonym rozkładzie danych. Często prowadzi to do „katastrofalnego zapominania”, w którym model staje się lepszy w zakresie konkretnej składni, ale gorszy w zakresie ogólnej logiki i bezpieczeństwa. APO nie zmienia wagi, zachowując możliwości modelu podstawowego.
• Wykonywanie instrukcji i odkrywanie strategii: Gemini Nano v3 został dokładnie wytrenowany pod kątem wykonywania złożonych instrukcji systemowych. APO wykorzystuje to, znajdując dokładną strukturę instrukcji, która odblokowuje ukryte możliwości modelu, często odkrywając strategie, które mogą być trudne do znalezienia dla inżynierów. 

Aby zweryfikować to podejście, oceniliśmy APO w różnych zbiorach zadań produkcyjnych. Nasza weryfikacja wykazała stały wzrost dokładności o 5–8% w różnych przypadkach użycia.W przypadku wielu wdrożonych funkcji na urządzeniu APO zapewniło znaczny wzrost jakości.

Podsumowanie

Wprowadzenie automatycznej optymalizacji promptów (APO) to punkt zwrotny w rozwoju generatywnej AI na urządzeniu. Dzięki zmniejszeniu różnicy między modelami podstawowymi a wydajnością na poziomie eksperta dajemy programistom narzędzia do tworzenia bardziej niezawodnych aplikacji mobilnych. Niezależnie od tego, czy dopiero zaczynasz korzystać z optymalizacji bez przykładów , czy skalujesz się do wersji produkcyjnej za pomocą dostrajania opartego na danych , ścieżka do wysokiej jakości inteligencji na urządzeniu jest teraz jaśniejsza. Wdróż już dziś przypadki użycia na urządzeniu w wersji produkcyjnej za pomocą interfejsu ML Kit Prompt API i automatycznej optymalizacji promptów w Vertex AI. 

Przydatne linki: 

• ML Kit Prompt API,
• Dokumentacja optymalizatora promptów Vertex AI
• Blog o ogłoszeniu Gemma 3N