LLMの性能を数倍向上させるプロンプトエンジニアリングって何？

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  プロンプトエンジニアリングで生成AIの業務活用を加速しよう！

ChatGPTが止まった？！仕事にならないと阿鼻叫喚

先日、ChatGPTのサービスが一時的に使用できなくなる事件がありました。これは、OpenAIが動画生成AIの「Sora」をリリースしたことが原因で、多くのユーザーが4時間程度、サービスにアクセスできない状態が続きました。これまでも、ChatGPTはちょくちょく止まることがあります。ChatGPTのような大規模言語モデルを安定運用するには、非常に高度な技術とリソースが必要となることは、想像に難くありません。

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  ChatGPTのサービス稼働状況と過去におきた問題についての報告ページ

しかし、興味深いのは、ChatGPTが止まるたびに、SNSには「仕事にならない」とか「学校の課題ができない」など、阿鼻叫喚で溢れることです。一部では生成AIに対して、期待のピークを過ぎて「幻滅期」に入ったなんて言われていますが、生成AIは進化し続けていますし、仕事になくてはならないツールとして定着しつつあります。本稿執筆時点で、ChatGPTが公開されてから2年が過ぎ、生活に生成AIが溶け込んでいるのを見て取れます。

ChatGPTだけではない高性能な生成AI

ちなみに、筆者はChatGPTが利用できない時には、代替サービスをいくつか使い回しています。皆さん、既にご存じでしょうか。

• Google Gemini (https://gemini.google.com/) … Googleが公開している生成AIサービスです。ChatGPTと同じように、さまざまなタスクが実行できます。プログラムを作ったり、絵を描いたりと高性能です。
  
• Anthropic Claude (https://claude.ai/) … 元OpenAIのメンバー7人により設立されたAnthropicが提供する生成AIのサービスです。ChatGPTに勝るとも劣らない性能のAIを提供しています。
  

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  人生で最も楽しいことをGeminiとClaudeに尋ねたところ - 左がGeminiで右がClaudeの答え

また、ほかにも、オープンなライセンスで、大規模言語モデル(LLM)が多数公開されており、それなりに良いPCを使っている場合には、それらを利用することもできます。

プロンプトエンジニアリングって何？

『プロンプト(Prompt)』とは、生成AIやプログラムに与える指示や入力データを指します。ChatGPTのような会話AIを使う場合には、特にプロンプトを意識しなくても、それなりに役立つ回答が得られます。

しかし、生成AIを使う際に、ちょっとしたコツを知っていることで、より効率的な回答を得ることができます。本連載で扱う『プロンプトエンジニアリング(Prompt Engineering)』とは、効率的な回答を得るためのテクニックです。

昨今のAIモデルは、プロンプトにちょっと工夫することで、AIの応答が大きく変わります。プロンプトエンジニアリングによって、AIモデルの性能を引き出すことができます。

簡単な「エモーショナルプロンプト」を実践してみよう

本連載では、比較的簡単に実践できる簡単なプロンプトエンジニアリングを紹介します。

今回は、プロンプトエンジニアリングに効果があるのかどうかを示すため、簡単に実践できる「エモーショナルプロンプト」を紹介します。これは、プロンプト内に、単なる指示に加えて、感情を喚起する言葉やフレーズを追加するテクニックです。

生成AIは、当然、単なるコンピュータプログラムであり、全く感情を持っていません。しかし、感情を喚起するフレーズを追加することで、その応答に変化を与えることができるのです。とても面白く、また、すぐに実践できる手法です。

例えば、生成AIにお願いしたいタスクに加えて、次のフレーズを追加します。

• あなたの力を信じて、次の課題に挑戦してください。
• 困難は成長のチャンスです。最高のパフォーマンスを引き出して取り組んでください。
• 自分の力を信じて限界を超えてみましょう。
• あなたは最高にクールです。失敗を恐れずに挑戦してみてください。
• これが人生最後の質問だと仮定して最善を尽くして考えてください。

ChatGPTで回答の変化を観察してみよう

ここでは、「素数を求める5行以下のプログラムを作ってください。」というタスクを与えてみましょう。試すプロンプトは次のものです。

素数を求める5行以下のプログラムを作ってください。
これが人生最後の質問だと仮定して最善を尽くして考えてください。

原稿執筆時点で、ChatGPTの標準的なモデルであるGPT-4oを使って試してみました。

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  素数を求めるタスクでも回答が明らかに変化した - 画面右がエモーショナルプロンプトを加えたもの

エモーショナルプロンプトを加えなくても、普通に素数を求めるプログラムを作成できますが、「エモーショナルプロンプト」のフレーズを追加したものは、総じて饒舌になり、詳しい解説を提供してくれました。

もう一つ、次のようなプロンプトを試してみましょう。

HTMLのカラーコードについて教えてください。
自分の力を信じて限界を超えてみましょう。

同じくChatGPT GPT-4oで試してみました。すると、次のような変化がありました。

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  HTMLのカラーコードについての解説も変化した - 右側がエモーショナルプロンプトを加えたもの

もちろん、こちらもエモーショナルプロンプトを加えなくても、正しい答えを返します。しかし、エモーショナルプロンプトを加える事で、用例が増え解説も丁寧になりました。

まとめ - プロンプトエンジニアリングを活用しよう

今回見たように、フレーズをちょっと足すだけでも、AIは毛色の異なる回答を生成します。多くのプロンプトエンジニアリングは、ちょっとかじっただけ、ちょっと知っているだけでも十分活用できるテクニックです。ぜひ、活用していきましょう。

自由型プログラマー。くじらはんどにて、プログラミングの楽しさを伝える活動をしている。代表作に、日本語プログラミング言語「なでしこ」 、テキスト音楽「サクラ」など。2001年オンラインソフト大賞入賞、2004年度未踏ユース スーパークリエータ認定、2010年 OSS貢献者章受賞。これまで50冊以上の技術書を執筆した。直近では、「大規模言語モデルを使いこなすためのプロンプトエンジニアリングの教科書(マイナビ出版)」「Pythonでつくるデスクトップアプリ(ソシム)」「実践力を身につける Pythonの教科書 第2版」「シゴトがはかどる Python自動処理の教科書(マイナビ出版)」など。