Gen AI-Frameworks und Tools, die jeder KI-/ML-Ingenieur kennen sollte!

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Pavan BelagattiLevel Up Coding

In der sich schnell entwickelnden Landschaft der Technologie steht Generative AI als revolutionäre Kraft, die verändert, wie Entwickler und KI-/ML-Ingenieure komplexe Probleme angehen und innovativ sind. Dieser Artikel taucht in die Welt der Generative AI ein und deckt Frameworks und Tools auf, die für jeden Entwickler unverzichtbar sind.

LangChain

Entwickelt von Harrison Chase und im Oktober 2022 eingeführt, dient LangChain als Open-Source-Plattform, die für die Erstellung robuster Anwendungen, die von LLMs unterstützt werden, wie Chatbots wie ChatGPT und verschiedene maßgeschneiderte Anwendungen, konzipiert ist.

LangChain zielt darauf ab, Dateningenieure mit einem umfassenden Toolkit zur Nutzung von LLMs in verschiedenen Anwendungsfällen auszustatten, einschließlich Chatbots, automatischer Fragebeantwortung, Textzusammenfassung und darüber hinaus.

Das obige Bild zeigt, wie LangChain Informationen verarbeitet, um auf Benutzeranfragen zu reagieren. Zunächst beginnt das System mit einem großen Dokument, das eine Vielzahl von Daten enthält. Dieses Dokument wird dann in kleinere, handlichere Abschnitte aufgeteilt.

Diese Abschnitte werden anschließend in Vektoren eingebettet — ein Prozess, der die Daten in ein Format umwandelt, das vom System schnell und effizient abgerufen werden kann. Diese Vektoren werden in einem Vektorspeicher gespeichert, im Wesentlichen einer Datenbank, die für die Verarbeitung von vektorisierten Daten optimiert ist.

Wenn ein Benutzer eine Eingabeaufforderung in das System eingibt, fragt LangChain diesen Vektor-Speicher ab, um Informationen zu finden, die eng mit der Anfrage des Benutzers übereinstimmen oder für diese relevant sind. Das System verwendet große LLMs, um den Kontext und die Absicht der Eingabeaufforderung des Benutzers zu verstehen, was die Abrufung relevanter Informationen aus dem Vektor-Speicher lenkt.

Sobald die relevanten Informationen identifiziert sind, verwendet der LLM sie, um eine Antwort zu generieren oder zu vervollständigen, die die Anfrage genau adressiert. Dieser letzte Schritt führt dazu, dass der Benutzer eine maßgeschneiderte Antwort erhält, die das Ergebnis der Datenverarbeitungs- und Sprachgenerierungsfähigkeiten des Systems ist.

SingleStore Notebooks

SingleStore Notebook, basierend auf Jupyter Notebook, ist ein innovatives Tool, das den Prozess der Datenexploration und -analyse erheblich verbessert, insbesondere für diejenigen, die mit der verteilten SQL-Datenbank von SingleStore arbeiten. Die Integration mit Jupyter Notebook macht es zu einer vertrauten und leistungsstarken Plattform für Datenwissenschaftler und Fachleute. Hier ist eine Zusammenfassung seiner wichtigsten Funktionen und Vorteile:

  • Native SingleStore SQL Support: Diese Funktion vereinfacht den Prozess des Abfragens der verteilten SQL-Datenbank von SingleStore direkt aus dem Notebook. Sie beseitigt die Notwendigkeit komplexer Verbindungszeichenfolgen und bietet eine sicherere und unkompliziertere Methode zur Datenexploration und -analyse.
  • SQL/Python-Interoperabilität: Dies ermöglicht eine nahtlose Integration zwischen SQL-Abfragen und Python-Code. Benutzer können SQL-Abfragen im Notebook ausführen und die Ergebnisse direkt in Python-Datenrahmen verwenden und umgekehrt. Diese Interoperabilität ist entscheidend für eine effiziente Datenmanipulation und -analyse.
  • Kollaborative Workflows: Das Notebook unterstützt das Teilen und die gemeinsame Bearbeitung, wodurch Teammitglieder gemeinsam an Datenanalyseprojekten arbeiten können. Diese Funktion verbessert die Fähigkeit des Teams, ihre Expertise effektiv zu koordinieren und zu kombinieren.
  • Interaktive Datenvisualisierung: Mit Unterstützung für beliebte Datenvisualisierungsbibliotheken wie Matplotlib und Plotly ermöglicht das SingleStore Notebook Benutzern, interaktive und informative Diagramme und Grafiken direkt in der Notebook-Umgebung zu erstellen. Diese Fähigkeit ist entscheidend für Datenwissenschaftler, die ihre Ergebnisse visuell kommunizieren müssen.
  • Benutzerfreundlichkeit und Lernressourcen: Die Plattform ist benutzerfreundlich und bietet Vorlagen und Dokumentationen, um neuen Benutzern einen schnellen Einstieg zu ermöglichen. Diese Ressourcen sind von unschätzbarem Wert, um die Grundlagen des Notebooks zu erlernen und komplexe Datenanalyseaufgaben durchzuführen.
  • Zukünftige Verbesserungen und Integration: Das SingleStore-Team ist bestrebt, das Notebook kontinuierlich zu verbessern, mit Plänen zur Einführung von Funktionen wie Import/Export, Code-Autovervollständigung und einer Galerie von Notebooks für verschiedene Szenarien. Es wird auch auf die Einführung von Bot-Funktionen zur Unterstützung von SQL- oder Python-Codierung in SingleStoreDB hingefiebert.
  • Optimierung der Integration von Python-Code: Ein zukünftiges Ziel ist es, es einfacher zu machen, Python-Code in den Notebooks zu prototypisieren und diesen Code als gespeicherte Prozeduren in der Datenbank zu integrieren, um die Gesamteffizienz und Funktionalität des Systems zu verbessern.

SingleStore Notebook ist ein leistungsstarkes Werkzeug für Datenprofis, das die Vielseitigkeit von Jupyter Notebook mit spezifischen Verbesserungen für die Verwendung mit der SQL-Datenbank von SingleStore kombiniert. Der Fokus auf Benutzerfreundlichkeit, Zusammenarbeit und interaktive Datenvisualisierung sowie die Aussicht auf zukünftige Verbesserungen machen es zu einer wertvollen Ressource in den Bereichen Datenwissenschaft und maschinelles Lernen.

Zusammenfassen
Der Artikel beschreibt die Bedeutung von Generative AI in der sich schnell entwickelnden Technologielandschaft. Er stellt drei wichtige Tools vor: LangChain, SingleStore Notebooks und LlamaIndex. LangChain ist eine Open-Source-Plattform, die Dateningenieuren ein Toolkit zur Nutzung von LLMs in verschiedenen Anwendungsfällen bietet. SingleStore Notebooks ermöglichen die direkte Abfrage der SingleStore-Datenbank aus dem Notebook heraus und bieten Funktionen wie SQL/Python-Interoperabilität und interaktive Datenvisualisierung. LlamaIndex ist ein Orchestrierungsframework, das die Fähigkeiten von LLMs erweitert, indem es den Zugriff auf private oder domänenspezifische Daten ermöglicht. Darüber hinaus wird Llama 2 vorgestellt, ein fortschrittliches Sprachmodell von Meta, das für Chatbot-Integration optimiert ist. Schließlich wird Hugging Face als wichtige Plattform für Natural Language Processing und Generative AI vorgestellt, die eine umfangreiche Sammlung von vortrainierten Modellen für verschiedene NLP-Aufgaben bietet.