简要说明：
- 介绍EcoAssistant，它旨在更准确、更经济地解决用户查询。
- 我们展示了如何让LLM助手代理利用外部API来解决用户查询。
- 我们展示了如何通过Assistant Hierarchy降低使用GPT模型的成本。
- 我们展示了如何通过解决方案演示利用检索增强生成（RAG）的概念来提高成功率。
EcoAssistant
在本博客中，我们介绍了EcoAssistant，这是一个基于AutoGen的系统，旨在更准确和经济地解决用户查询问题。
问题设置
最近，用户一直在使用像ChatGPT这样的会话式大语言模型（LLMs）进行各种查询。 报告显示，23%的ChatGPT用户查询是为了知识提取的目的。 这些查询中有许多需要的信息超出了任何预训练大语言模型（LLMs）内部存储的信息范围。 这些任务只能通过生成代码来从包含所需信息的外部API中获取必要信息来完成。 在下面的表格中，我们展示了我们在这项工作中旨在解决的三类用户查询。
| 数据集 | API | 示例查询 |
|---|---|---|
| 地点 | Google Places | 我在蒙特利尔找一家24小时营业的药店，你能帮我找一家吗？ |
| 天气 | Weather API | 印度孟买当前的云覆盖率是多少？ |
| 股票 | Alpha Vantage 股票 API | 你能给我微软2023年1月份的开盘价吗？ |
利用外部API
为了解决这些问题，我们首先构建了一个基于AutoGen的双代理系统，其中第一个代理是一个LLM辅助代理（在AutoGen中的AssistantAgent），负责提出和优化代码，第二个代理是一个代码执行代理（在AutoGen中的UserProxyAgent），它会提取生成的代码并执行，将输出结果反馈给LLM辅助代理。下图展示了一个双代理系统的可视化。
要指示助手代理利用外部API，我们只需在初始消息的开头添加API名称/密钥字典。 模板如下所示，其中红色部分是API的信息，黑色部分是用户查询。
重要的是，出于安全考虑，我们不想向助手代理透露我们的真实API密钥。
因此，我们在初始消息中使用假的API密钥来替换真实的API密钥。
具体来说，我们为每个API密钥生成一个随机令牌（例如，181dbb37），并在初始消息中用该令牌替换真实的API密钥。
然后，当代码执行器执行代码时，假的API密钥会自动被真实API密钥替换。
解决方案演示
在大多数实际场景中，用户的查询会随着时间的推移依次出现。我们的EcoAssistant利用过去的成功经验，通过解决方案演示帮助LLM助手处理未来的查询。具体来说，每当用户的反馈表明查询已成功解决时，我们就会捕获并存储该查询及其最终生成的代码片段。这些查询-代码对保存在专门的向量数据库中。当新的查询出现时，EcoAssistant会从数据库中检索出最相似的查询，并将其关联的代码附加到新查询的初始提示中，作为演示。新的初始消息模板如下所示，其中蓝色部分对应于解决方案演示。
我们发现，利用过去成功的查询代码对，可以在较少的迭代中改进查询解析过程，并提高系统的性能。
助手层级
LLMs通常具有不同的价格和性能，例如，GPT-3.5-turbo比GPT-4便宜很多，但准确性也较低。因此，我们提出了助理层次结构来降低使用LLMs的成本。核心思想是我们首先使用较便宜的LLMs，仅在必要时使用更昂贵的LLMs。通过这种方式，我们能够减少对昂贵LLMs的依赖，从而降低成本。特别是，给定多个LLMs，我们为每个LLMs初始化一个助理代理，并从最具成本效益的LLM助理开始对话。如果当前LLM助理与代码执行器之间的对话未能成功解决查询，EcoAssistant将会在层次结构中重新启动与下一个更昂贵的LLM助理的对话。我们发现，这种策略在有效解决查询的同时显著降低了成本。
协同效应
我们发现Assistant Hierarchy和Solution Demonstration在EcoAssistant中具有协同效应。 因为所有LLM助手共享查询代码数据库，即使没有专门设计， 来自更强大的LLM助手（例如，GPT-4）的解决方案也可以后来检索以指导较弱的LLM助手（例如，GPT-3.5-turbo）。 这种协同效应进一步提高了性能并降低了EcoAssistant的成本。
实验结果
我们在三个数据集上评估了EcoAssistant：Places、Weather和Stock。当我们将其与单一的GPT-4助手进行比较时，我们发现EcoAssistant在成本更低的情况下实现了更高的成功率，如下图所示。 有关实验结果和其他实验的更多详细信息，请参阅我们的论文。
进一步阅读
请参阅我们的论文和代码库以获取有关EcoAssistant的更多详细信息。
如果你发现这个博客有用，请考虑引用：
@article{zhang2023ecoassistant,
title={EcoAssistant: Using LLM Assistant More Affordably and Accurately},
author={Zhang, Jieyu and Krishna, Ranjay and Awadallah, Ahmed H and Wang, Chi},
journal={arXiv preprint arXiv:2310.03046},
year={2023}
}
