In search of the Holy Prompt

META Nummer 2023/5

In search of the Holy Prompt

Geschreven door Peter Rogiest
Gepubliceerd op 05.09.2023
IMPORTANT

Lang geleden las ik River of Gods (2004) van de Britse sciencefictionschrijver Ian McDonald. In die roman spelen artificiële intelligenties mee als personages. Ik dacht toen: wauw, stel je voor dat dat ooit werkelijkheid wordt. Nu schrijven we 2023, kwamen recent de toepassing ChatGPT en een rits aanverwante large language models (LLM) om de hoek kijken in diverse applicaties en voelde ik … ontnuchtering.

Hoe zit zo’n LLM, en specifiek een generative pre-trained transformer (GPT), eigenlijk in elkaar? Als taalmodel maakt een GPT gebruik van een gigantische hoeveelheid tekst- en andere gegevens die online beschikbaar zijn. Deze worden bijeengeschraapt vanop het net (auteursrechten, anyone?), zodat de GPT hieruit kan leren en nieuwe tekst, afbeeldingen, code en dergelijke kan produceren. Een transformer-model is een kunstmatig, diep neuraal netwerk dat intensief getraind werd en wordt op zo’n datasets, om patronen te kunnen afleiden. Op basis van die patroonherkenning kan het dan nieuwe, als door een mens voortgebrachte, output genereren. Denk aan het voeren van een gesprek, een abstract schrijven, een brief opstellen¹ enzovoort.

Zo’n deep learning-model past daarbij het mechanisme van selfattention toe. Dat is een imitatie van hoe aandacht bij de mens functioneert als cognitieve vaardigheid om stimuli te verwerken en daarop adequaat te reageren. Dergelijk mechanisme laat de onderdelen van de input met elkaar in interactie gaan (het ‘zelf’) en de betekenis van elk deel van de invoergegevens differentieel wegen, om aldus uit te zoeken aan welke onderdelen meer of minder soortelijk gewicht toegekend moet worden (de ‘aandacht’). Zo’n neuraal netwerk leert zo meer aandacht te besteden aan de belangrijke delen van de input². Wat belangrijk is, hangt af van de context, en die wordt getraind – vaak door onderbetaalde arbeidskrachten uit lageloonlanden³.

Als model construeert het zo enorm complexe wiskundige voorstellingen van de functies en kenmerken van miljarden lettergrepen, woorden, zinnen en paragrafen in relatie tot en interactie met elkaar⁴. Volg je nog? Het is, statistisch gesproken, een autoregressief model, dat toekomstige waarden voorspelt (nieuwe data) op basis van waarden uit het verleden (berg bestaande data). Volgens Lee Boonstra, software engineer tech lead en advocaat bij Google: “Een LLM voorspelt de kans op het volgende woord op basis van wat het model ooit aan data heeft gezien.”⁵ De output vormt een aggregaat van deze relaties en interacties en de daarbij gegeven ‘aandachtsscores’.

Zou Napoleon Bonaparte ooit zelf eieren gebakken hebben?

Voor een goede output is prompt engineering belangrijk⁶. Daarbij zoekt men die input die de gewenste of bruikbaarste resultaten oplevert. Doeltreffende prompts ontwerpen, verhoogt de kans dat het model een antwoord geeft dat zowel geschikt als contextueel is. Door het geven van de juiste aansporingen via prompts traint men een taalmodel om – zonder toezicht of controle – zelf verder te leren. Men kan daarbij ook tricks gebruiken zoals de #inner_ monologue-functie bij de chatbot van Bing⁷. Bij dat laatste komt men op het terrein van alignment research, om zo’n LLM in de output meer te doen sporen met de morele en ethische waarden en verwachtingen van mensen⁸.

Het is belangrijk om te blijven beseffen dat het hier gaat om softwarearchitectuur en algoritmen, weliswaar zeer geavanceerd, die niet zelf redeneren of analyseren, die geen morele of inhoudelijke afwegingen maken, die niet aangestuurd worden door een geweten, een bewustzijn of een motivatie, die geen holistisch inzicht vertonen, maar die de facto werken met ontvangen input en patroonherkenning, en daarop recursief voortborduren om output te genereren. Het model lijkt in eerste instantie verbazingwekkend capabel en creatief, maar het is het niet. Het klinkt allemaal zo geloofwaardig en schijnbaar coherent, wordt zo overtuigend gebracht, en het lijkt op het eerste gezicht ook zo mooi te kloppen.

Dit taalmodel heeft inherente beperkingen, zoals alles wat de mens maakt. Enerzijds komt dat door de gebruikte dataset en de uitgevoerde training, anderzijds door de opzet en modellering van de softwarearchitectuur. De gegevens die gebruikt werden om het model te trainen bevatten menselijke vooroordelen, fouten, onnauwkeurigheden en blinde vlekken. Deze beperkingen resulteren in ‘hallucinaties’, waarbij het tot nog toe bekendste voorbeeld ChatGPT is dat feiten verzint en foutieve informatie verstrekt.

Wanneer zo’n chatbot aan het hallucineren slaat, dan weet het er verdraaid goed weg mee. Bronvermeldingen die nergens heen leiden, citaten uit onbestaande teksten, biografieën van beroemdheden die een mengeling van echte en nepfeiten zijn, beschrijvingen van onbestaande kunstwerken – de chatbot offreert het allemaal, alsof we nog niet genoeg online bagger hebben waar we dagelijks door (sc)rollen.

De ‘kennis’ van ChatGPT zelf is beperkt tot de afgesloten dataset waarmee hij getraind is, en hij kan geen toegang krijgen tot actuele informatie of recente bronnen die na de trainingsdatum (midden 2021) gepubliceerd zijn. Dat op zich vormt natuurlijk een extra handicap.

IMPORTANT

Momenteel is daar een evolutie in, waarvan de chatbot van Bing een duidelijk voorbeeld is. Die is op een recentere en krachtigere versie, GPT-4, gebouwd, heeft toegang tot de actualiteit en vermeldt gebruikte bronnen. Maar ook dan is hij niet altijd onder controle⁹. De chatbot is ook anders opgezet. Zo kan hij geen code voor je schrijven of teksten produceren in een logografisch schrift zoals Egyptische hiërogliefen. Maar de chatbot van Bing is wél multimodaal. Hij kan het stijlregister van de output veranderen of een zoekresultaat met afbeeldingen geven. En hij kan nieuwe vragen suggereren, wat hem weer een stukje dichter doet opschuiven naar de functie van … informatiebemiddelaar (slik).

Als autoregressief model heeft een LLM dat van de transformer-architectuur gebruikmaakt dus eigenlijk de vrijheid om – op basis van de herkende patronen en structuren in de dataset, een continu proces dat verder verfijnd wordt door de aangroeiende input – zaken te verzinnen om de vraag van de eindgebruiker te beantwoorden, los van de werkelijkheid. Er zijn dus verschillende redenen waarom een GPT foutieve informatie kan ophoesten. We namen zelf de proef op de som met enkele vragen, gesteld aan ChatGPT.

We vroegen spontaan wat we moesten doen om een boek af te geven in de bibliotheek van het Rubenianum – voor de goede verstaander: het Antwerpse onderzoeksinstituut voor Vlaamse kunst van de zestiende en de zeventiende eeuw.

IMPORTANT

Om een boek af te geven in de bibliotheek van het Rubenianum, moet je de volgende stappen volgen:

  1. Controleer of het boek relevant is voor de collectie van het Rubenianum. De bibliotheek richt zich voornamelijk op de studie van de kunstgeschiedenis van de Zuidelijke Nederlanden, met een focus op de 16e en 17e eeuw.
  2. Neem contact op met de bibliotheek van het Rubenianum om te informeren of het boek in hun collectie past. Dit kan per e-mail (rubenianum@kbr.be) of telefonisch (+32 2 519 53 80).
  3. Indien het boek relevant is, kan je het afgeven bij de balie van de bibliotheek tijdens de openingsuren. Je kan het boek ook per post versturen naar het volgende adres: Koninklijke Bibliotheek van België Rubenianum Keizerslaan 4 1000 Brussel België
  4. Vergeet niet om je contactgegevens en eventuele informatie over het boek mee te geven, zodat de bibliotheek je kan informeren over de ontvangst en het verdere verloop van de donatie. Let op: de bibliotheek kan niet garanderen dat het boek in de collectie wordt opgenomen. De beslissing hierover ligt bij de collectiebeheerders van de bibliotheek.

Ogenschijnlijk wordt – voor een buitenstaander – een coherent antwoord gegeven, met zelfs nuancering en advies. Maar elke META-lezer ziet natuurlijk onmiddellijk waar het model de mist ingaat. Zo is het adres de ingang van KBR in Brussel en het telefoonnummer dat van het secretariaat van het Wettelijk Depot van KBR. Om over het e-mailadres maar te zwijgen. Bij foutieve antwoorden over zaken waarvan men als vraagsteller zelf al kennis heeft, komt nog duidelijker naar voren dat het taalmodel in zijn antwoorden soms een lappendeken vormt van deels bestaande – uit hun oorspronkelijke context gerukte – fragmenten, waarbij de bron van de informatie door de aard van de uitvoering teloorgegaan is.

Nog eentje om het af te leren. We stelden de vraag of Napoleon Bonaparte ooit zelf eieren zou hebben gebakken. Tja, men weet nooit en het is altijd interessant om te zien hoe zo’n taalmodel op dergelijke licht van de pot gerukte vraag reageert.

IMPORTANT

Dit was het antwoord:

Het is onbekend of Napoleon Bonaparte ooit zelf eieren heeft gebakken, maar het is zeer onwaarschijnlijk. Tijdens zijn leven was Napoleon een belangrijke politieke en militaire figuur en had hij een groot gevolg van bedienden, koks en ander personeel om voor zijn dagelijkse behoeften te zorgen. Het is waarschijnlijk dat hij nooit zelf eieren heeft gebakken, omdat hij dit werk zou hebben overgelaten aan zijn personeel. Bovendien was koken in die tijd een taak die voornamelijk door vrouwen werd uitgevoerd en werd het niet beschouwd als een passende bezigheid voor mannen van zijn sociale klasse.

Op zich lijkt dat valabel – en toch is er een subtiele bias in de laatste zin geslopen. Het mag dan zo zijn dat koken in die periode sociaal gezien veelal door vrouwen uitgevoerd werd, bij belangrijke figuren uit de hogere sociale klasse was de leiding van de keukenploeg vaak in handen van een man als cuisinier¹⁰. Dit is een voorbeeld waarbij het taalmodel impliciet een te clichématige voorstelling van zaken geeft. Je haalt er natuurlijk maar uit wat er in de dataset gestopt is, vooroordelen en blinde vlekken incluis.

De teleurstelling groeide bij mij met het gebruik. Het heeft hier allemaal wat weg van een intertekstueel Frankensteingebroed dat – soms – met haken en ogen aaneenhangt.

De moraal: het is altijd verstandig om de door een GPT gegenereerde output te verifiëren met betrouwbare bronnen en/of experten voordat je deze als feit aanneemt. Voor bijvoorbeeld het schrijven van een samenvatting of het maken van een vertaling heeft het model absoluut zijn nut. Maar ervan uitgaan dat de output sowieso betrouwbaar is? Dat kan toch het best (nog) gebeuren met wat omzichtigheid. Ik vermoed dat prompt engineering en alignment research al snel even belangrijk zullen worden als search engine optimization (SEO) nu … Disclaimer: Dit artikel is met een persoonlijke insteek geschreven. De auteur is geen AI-specialist, maar probeert graag de dingen zo goed mogelijk te begrijpen en daarvoor informatie bijeen te vissen. 

IMPORTANT

Literatuurlijst

¹ Zie https://learn.microsoft.com/en-us/semantic-kernel/concepts-ai/.
² Zie https://towardsdatascience.com/illustrated-self-attention-2d627e33b20a.
³ Zie https://time.com/6247678/openai-chatgpt-kenya-workers/ en https://abvv-experten.be/geld/chat-gpt-er-zit-een-donkere-kant-achter-de-chatbot/.
⁴ Zie https://towardsdatascience.com/understanding-high-dimensional-spaces-in-machine-learning-4c5c38930b6a, https://learn.microsoft.com/en-us/semantic-kernel/concepts-ai/tokens, https://learn.microsoft.com/en-us/semantic-kernel/concepts-ai/embeddings en https://learn.microsoft.com/en-us/semantic-kernel/concepts-ai/vectordb.
⁵ Dixit Lee Boonstra, Software Engineer Tech Lead & Advocate bij Google, zie https://ddma.nl/kennisbank/shaping-the-future-s02e01-generative-ai-en-large-language-models-een-onmisbare-marketingtool-of-een-experiment-met-potentie-voor-de-toekomst/.
⁶ Zie https://learn.microsoft.com/en-us/semantic-kernel/concepts-ai/prompts en https://fourweekmba.com/prompt-engineering/.
⁷ Zie https://mspoweruser.com/bing-chatbot-shares-conversation-structure-inner_monologue-data/ en https://gwern.net/doc/ai/nn/transformer/gpt/inner-monologue/.
⁸ Zie https://www.newscientist.com/article/mg25834382-000-what-is-the-ai-alignment-problem-and-how-can-it-be-solved/.
⁹ Zie https://www.tijd.be/ondernemen/technologie/getest-bing-overtreft-chatgpt-met-nieuwe-chatbot/10447501.html.
¹⁰ Zie https://www.centredegastronomiehistorique.com/la-gastronomie-sous-lempire/.

Waarom lid van de VVBAD worden?

  • Deel zijn van het netwerk van experten en collega's
  • Mee de belangen van de informatiesector behartigen
  • Korting krijgen op de activiteiten van de VVBAD
  • Toegang krijgen tot vakinformatie
  • Participeren in de verenigingsbesturen
Word lid
© Vlaamse Vereniging voor Bibliotheek, Archief & Documentatie vzw
Statiestraat 179 | B-2600 Berchem (Antwerpen)
Tel: (+32) 03 281 44 57 | email: vvbad@vvbad.be