Stumm ChatDev: Kommunikativ Agente fir Softwareentwécklung - Unite.AI
Connect mat eis

Kënschtlech Intelligenz

ChatDev: Kommunikativ Agente fir Softwareentwécklung

mm
aktualiséiert on
ChatDev: AI Assisted Software Development

D'Softwareentwécklungsindustrie ass en Domain dat dacks op Consultatioun an Intuition hänkt, charakteriséiert duerch komplizéiert Entscheedungsstrategien. Ausserdeem erfuerdert d'Entwécklung, Ënnerhalt an Operatioun vu Software eng disziplinéiert a methodesch Approche. Et ass üblech fir Software Entwéckler Entscheedungen op Intuition ze baséieren anstatt Consultatioun, ofhängeg vun der Komplexitéit vum Problem. An engem Effort fir d'Effizienz vu Software Engineering ze verbesseren, och d'Effizienz vun der Software a reduzéierter Entwécklungskäschte, erfuerschen d'Wëssenschaftler d'Benotzung vun Deep-Learning-baséiert Kaderen fir verschidden Aufgaben am Softwareentwécklungsprozess unzegoen. Mat rezenten Entwécklungen a Fortschrëtter am Deep Learning an AI Secteuren, sichen d'Entwéckler Weeër fir Softwareentwécklungsprozesser a Praktiken ze transforméieren. Si maachen dëst andeems se sophistikéiert Designs benotzen, déi a verschiddene Stadien vum Softwareentwécklungsprozess implementéiert sinn.

Haut wäerte mir iwwer ChatDev diskutéieren, e Large Language Model (LLM) baséiert, innovativ Approche, déi als Zil huet d'Feld vun der Softwareentwécklung ze revolutionéieren. Dëse Paradigma probéiert d'Bedierfnes fir spezialiséiert Modeller während all Phase vum Entwécklungsprozess ze eliminéieren. De ChatDev Kader benotzt d'Fäegkeeten vun LLM Kaderen, benotzt natierlech Sproochekommunikatioun fir Schlëssel Softwareentwécklungsprozesser ze vereenegen an ze streamlinéieren.

An dësem Artikel wäerte mir ChatDev entdecken, eng virtuell ugedriwwe Firma spezialiséiert op Softwareentwécklung. ChatDev adoptéiert de Waasserfallmodell an trennt de Softwareentwécklungsprozess virsiichteg a véier primär Etappen.

  1. Designen. 
  2. Kodéierung. 
  3. Testen. 
  4. Dokumentatioun. 

Jiddereng vun dësen Etappen setzt en Team vu virtuellen Agenten wéi Code Programméierer oder Tester of, déi matenee kollaboréieren mat Dialogen déi zu engem nahtlosen Workflow resultéieren. D'Chat Kette schafft als Facilitator, a brécht all Etapp vum Entwécklungsprozess an atomarer Subtasks of, sou datt duebel Rollen erméiglechen, fir Virschléi a Validatioun vu Léisunge mat kontextbewosst Kommunikatiounen z'erméiglechen, déi d'Entwéckler erlaabt déi spezifizéiert Subtasks effektiv ze léisen. 

ChatDev: AI Assisted Software Development

Dem ChatDev seng instrumentell Analyse weist datt net nëmmen de ChatDev Kader extrem effektiv ass fir de Softwareentwécklungsprozess ofzeschléissen, awer et ass extrem Käschteeffizient souwéi et fäerdeg de ganze Softwareentwécklungsprozess a knapp engem Dollar. Ausserdeem identifizéiert de Kader net nëmmen, mee läscht och potenziell Schwachstelle, korrigéiert potenziell Halluzinatiounen, alles wärend héich Effizienz a Käschteneffizienz behalen. 

ChatDev: Eng Aféierung zu LLM-Powered Software Entwécklung

Traditionell ass d'Softwareentwécklungsindustrie eng déi op de Fundamenter vun enger disziplinéierter a methodescher Approche gebaut ass net nëmme fir d'Applikatiounen z'entwéckelen, awer och fir se z'erhalen an ze bedreiwen. Traditionell geschwat ass en typesche Softwareentwécklungsprozess en héich komplizéierten, komplexen an ze laang dauerhafte virsiichtege Prozess mat laangen Entwécklungszyklen, well et multiple Rollen am Entwécklungsprozess involvéiert sinn, inklusiv Koordinatioun bannent der Organisatioun, Allocatioun vun Aufgaben, Schreiwen vum Code, Testen, an endlech, Dokumentatioun. 

An de leschte Joren, mat der Hëllef vun LLM oder Grouss Sproochmodeller, D'AI Gemeinschaft huet bedeitend Meilesteen an de Felder vun der Computervisioun, an der natierlecher Sproochveraarbechtung erreecht, an no Training iwwer "nächst Wuert Viraussoen" Paradigmen, Grouss Sproochmodeller hunn hir Fäegkeet bewisen fir effizient Leeschtung op eng breet Palette vun Downstream Aufgaben zréckzekommen. wéi Maschinn Iwwersetzung, Fro Äntwert, a Code Generatioun. 

Och wa Grouss Sproochmodeller Code fir déi ganz Software kënne schreiwen, hunn se e groussen Nodeel: Code Halluzinatioune, wat zimmlech ähnlech ass mat den Halluzinatiounen, déi vun natierleche Sproochveraarbechtungskader konfrontéiert sinn. Code Halluzinatioune kënnen Themen enthalen wéi onentdeckte Bugs, fehlend Ofhängegkeeten an onkomplett Funktiounsimplementatiounen. Et ginn zwou Haaptursaachen vu Code Halluzinatiounen. 

  • Mangel un Aufgab Spezifizéierung: Wann Dir de Softwarecode an engem eenzege Schrëtt generéiert, net d'Spezifizitéit vun der Aufgab definéiert, verwiesselt d'LLMs als Aufgaben am Softwareentwécklungsprozess wéi d'Analyse vun de Benotzerfuerderunge, oder d'Auswiel vun der bevorzugter Programméierungssprooch bitt dacks guidéiert Denken, eppes wat am Héich fehlt. -Niveau Aufgaben vun dësen LLMs gehandhabt. 
  • Mangel u Kräizuntersuchung : Bedeitend Risiken komme wann eng Kräizuntersuchung net besonnesch wärend den Entscheedungsprozesser duerchgefouert gëtt. 

ChatDev zielt dës Themen ze léisen, an LLMs erliichteren mat der Kraaft fir modernsten an effektiv Softwareapplikatiounen ze kreéieren andeems eng virtuell ugedriwwen Firma fir Softwareentwécklung erstallt gëtt, déi de Waasserfallmodell etabléiert, an de Softwareentwécklungsprozess virsiichteg a véier primär deelt. Etappen,

  1. Designen. 
  2. Kodéierung. 
  3. Testen. 
  4. Dokumentatioun. 

Jiddereng vun dësen Etappen setzt en Team vu virtuellen Agenten wéi Code Programméierer oder Tester of, déi matenee kollaboréieren mat Dialogen déi zu engem nahtlosen Workflow resultéieren. Ausserdeem benotzt ChatDev eng Chatkette déi als Facilitator funktionnéiert, a brécht all Etapp vum Entwécklungsprozess an atomarer Subtasks of, sou datt et duebel Rollen erméiglecht, Virschléi a Validatioun vu Léisunge mat kontextbewosst Kommunikatiounen erlaabt datt d'Entwéckler effektiv effektiv sinn. léisen déi spezifizéiert Ënneraufgaben. D'Chat Kette besteet aus verschiddene Wirbelen, wou all eenzel Node eng spezifesch Ënnertask duerstellt, an dës zwou Rollen engagéieren sech a Multi-Turn Kontextbewosst Diskussiounen fir net nëmmen d'Léisungen ze proposéieren, awer och ze validéieren. 

An dëser Approche analyséiert de ChatDev Kader als éischt d'Ufuerderunge vum Client, generéiert kreativ Iddien, designt & implementéiert Prototypsystemer, identifizéiert & adresséiert potenziell Themen, erstellt attraktiv Grafiken, erkläert d'Debug-Informatioun, a generéiert d'Benotzerhandbuch. Schlussendlech liwwert de ChatDev Kader d'Software un de Benotzer zesumme mam Quellcode, Benotzermanualen, an Ofhängegkeet Ëmfeld Spezifikatioune. 

ChatDev: Architektur an Aarbecht

Elo datt mir eng kuerz Aféierung an ChatDev hunn, kucke mer d'Architektur an d'Aarbecht vum ChatDev Kader unzefänken mat der Chat Chain. 

Chat Kette

Wéi mir an der viregter Sektioun ernimmt hunn, benotzt de ChatDev Kader eng Waasserfallmethod fir Softwareentwécklung déi de Softwareentwécklungsprozess a véier Phasen opdeelt, dorënner Design, Kodéierung, Testen an Dokumentatioun. All eenzel vun dëse Phasen hunn eng eenzegaarteg Roll am Entwécklungsprozess, an et gëtt e Besoin fir effektiv Kommunikatioun tëscht hinnen, an et gi potenziell Erausfuerderunge konfrontéiert wann Dir Individuen identifizéiert fir mat ze engagéieren an d'Sequenz vun Interaktiounen ze bestëmmen. 

Fir dëst Thema unzegoen, benotzt de ChatDev Kader Chat Chain, eng generaliséiert Architektur déi all Phas an e subatomesche Chat ofbriechen, mat jiddereng vun dësen Phasen fokusséiert op Aufgab-orientéiert Rollespiller déi duebel Rollen involvéiert. De gewënschten Output fir den Chat bildt e vitalen Bestanddeel fir d'Zilsoftware, an et gëtt erreecht als Resultat vun Zesummenaarbecht, an Austausch vun Instruktiounen tëscht den Agenten, déi um Entwécklungsprozess deelhuelen. D'Chat Kette Paradigma fir Mëttelstuf Task-Léisung ass am Bild hei ënnen illustréiert. 

Fir all eenzel Chat initiéiert en Instruktor fir d'éischt d'Instruktiounen, a féiert dann den Dialog zum Ofschloss vun der Aufgab, an an der Tëschenzäit verfollegen d'Assistenten d'Instruktioune vum Instruktor, bidden ideal Léisungen, an diskutéieren iwwer d'Machbarkeet vun der Léisung. Den Instruktor an den Agent engagéiere sech dann a Multi-Turn Dialoger bis se zu engem Konsens kommen, a si betruechten d'Aufgab als erfollegräich ze erfëllen. D'Kettekette bitt de Benotzer eng transparent Vue op den Entwécklungsprozess, werft Liicht op de Wee fir Entscheedungen ze treffen, a bitt Méiglechkeeten fir d'Fehler ze Debuggéieren wann se entstinn, wat den Endbenotzer erlaabt d'Feeler ze analyséieren an ze diagnostizéieren, Zwëschenausgaben z'inspektéieren, an am Prozess intervenéieren wann néideg ugesi. Andeems Dir eng Chatkette integréiert, ass de ChatDev Kader fäeg sech op all spezifesch Ënnertask op enger granulärer Skala ze fokusséieren, déi net nëmmen effektiv Zesummenaarbecht tëscht den Agenten erliichtert, awer et resultéiert och an der séier Erreeche vun den erfuerderlechen Outputen. 

designen

An der Designphase erfuerdert de ChatDev Kader eng initial Iddi als Input vum mënschleche Client, an et ginn dräi virdefinéiert Rollen an dëser Etapp. 

  1. CEO oder Chief Executive Officer. 
  2. CPO oder Chief Product Officer. 
  3. CTO oder Chief Technical Officer. 

D'Chatkette kënnt dann an d'Spill an d'Designphase opgedeelt a sequentiell subatomesch Chattaskungen, déi d'Programméierungssprooch (CTO a CEO) enthält, an d'Modalitéit vun der Zilsoftware (CPO a CEO). D'Designphase beinhalt dräi Schlësselmechanismus: Roll Assignment oder Roll Specialization, Memory Stream a Self-Reflection. 

Roll Assignment

All Agent am Chat Dev Kader gëtt eng Roll zougewisen mat spezielle Messagen oder spezielle Prompts wärend dem Rollespillprozess. Am Géigesaz zu anere Gespréichssproochmodeller beschränkt de ChatDev Kader sech eleng fir d'Rollespillszenarie tëscht den Agenten ze initiéieren. Dës Ufroe gi benotzt fir Rollen un d'Agente virun den Dialogen ze ginn. 

Am Ufank iwwerhëlt den Instruktor d'Verantwortung vum CEO, an engagéiert sech mat interaktiver Planung wärend d'Verantwortung vum CPO vum Agent gehandhabt gëtt deen Aufgaben ausféiert, an déi erfuerderlech Äntwerte gëtt. De Kader benotzt "Ufank ufroen"fir Roll Spezialisatioun déi Agenten erlaabt hir Rollen effektiv ze erfëllen. Den Assistent, an den Instruktor Ufroe besteet aus vital Detailer betreffend déi designéiert Rollen & Aufgaben, Terminatiounskriterien, Kommunikatiounsprotokoller, a verschidde Contrainten, déi als Zil hunn ongewollt Verhalen wéi onendlech Schleifen, oninformativ Äntwerten, an Instruktiounsredundanz ze vermeiden. 

Memory Stream

De Memory Stream ass e Mechanismus, deen vum ChatDev Kader benotzt gëtt, deen e komplette Gespréichsrekord vun de fréiere Dialoge vun engem Agent hält, an hëlleft beim Entscheedungsprozess deen op eng Aussobewosst Manéier follegt. De ChatDev Kader benotzt Ufroe fir déi erfuerderlech Kommunikatiounsprotokoller z'etabléieren. Zum Beispill, wann déi involvéiert Parteien e Konsens erreechen, en Ennmeldung deen eng spezifesch Formatéierungsfuerderung entsprécht wéi ( : Desktop Applikatioun"). Fir d'Konformitéit mam designéierte Format ze garantéieren, iwwerwaacht de Kader kontinuéierlech, an erlaabt endlech den aktuellen Dialog zu engem Schluss ze kommen. 

Selwer Reflexioun

D'Entwéckler vum ChatDev Kader hunn Situatiounen observéiert wou béid déi betraffe Parteien e géigesäitege Konsens erreecht hunn, awer déi virdefinéiert Kommunikatiounsprotokoller goufen net ausgeléist. Fir dës Themen unzegoen, ass de ChatDev Kader féiert e Self-Reflexioun Mechanismus dat hëlleft beim Erhuelung an Extraktioun vun Erënnerungen. Fir de Selbstreflektiounsmechanismus ëmzesetzen, initiéiert de ChatDev Kader en neien & frësche Chat andeems se "Pseudo Selbst" als neie Frager aschreiwen. De "Pseudo Selbst" analyséiert déi viregt Dialogen & historesch records, an informéiert den aktuellen Assistent no deem, et freet e Resumé vun schlussendlechen & Aktioun wiirdeg Informatiounen wéi an der Figur ënnendrënner bewisen. 

Mat der Hëllef vum Selbsthëllefsmechanismus gëtt de ChatDev Assistent encouragéiert d'Entscheedungen ze reflektéieren an ze analyséieren déi se proposéiert huet. 

kodéieren

Et ginn dräi virdefinéiert Rollen an der Kodéierungsphase nämlech den CTO, de Programméierer, an de Konschtdesigner, Wéi gewinnt, trennt de Chat Kette Mechanismus d'Kodéierungsphase an eenzel subatomesch Aufgaben wéi Generéiere Coden (Programméierer & CTO), oder e GUI z'entwéckelen. oder grafesch User Interface (Programméierer & Designer). De CTO instruéiert dann de Programméierer fir de Markdown-Format ze benotzen fir e Softwaresystem ëmzesetzen, no deem de Konschtdesigner e userfrëndlechen & interaktiven GUI proposéiert deen grapheschen Ikonen benotzt fir mat Benotzer ze interagéieren anstatt op traditionell Textbaséiert Kommandoen ze vertrauen. 

Code Management

De ChatDev Kader benotzt objektorientéiert Programméierungssprooche wéi Python, Java, a C++ fir komplex Softwaresystemer ze handhaben, well d'Modularitéit vun dëse Programméierungssproochen d'Benotzung vu selbstännegen Objeten erméiglecht, déi net nëmmen bei der Troubleshooting hëllefen, awer och mat der Zesummenaarbecht Entwécklung. , an hëlleft och Redundanzen ze läschen andeems d'Objeten duerch d'Konzept vun der Ierfschaft benotzt ginn. 

Gedanke Instruktioune

Traditionell Methode fir Froen ze beäntweren féieren dacks zu irrelevanten Informatioun, oder Ongenauegkeeten, besonnesch wann Dir Code generéiert, well naiv Instruktiounen zu LLM Halluzinatiounen féieren, an et kéint en Erausfuerderung ginn. Fir dëst Thema unzegoen, stellt de ChatDev Kader den "Gedankeninstruktiounen" Mechanismus vir, deen Inspiratioun aus Kette-of-Thought-Prompts zitt. De "Gedankeninstruktiounen" Mechanismus adresséiert explizit individuell Problemléisungsgedanken, déi an den Instruktiounen abegraff sinn, ähnlech wéi d'Léisung vun Aufgaben op eng sequentiell & organiséiert Manéier. 

Testen

Schreiwen e Feeler-gratis Code am éischte Versuch ass Erausfuerderung net nëmme fir LLMs, awer och fir mënschlech Programméierer, an anstatt de falsche Code komplett ze läschen, analyséieren d'Programméierer hire Code fir d'Feeler z'identifizéieren an ze korrigéieren. D'Testphase am ChatDev Kader ass an dräi Rollen opgedeelt: Programméierer, Tester a Rezensor. Den Testprozess ass weider an zwou sequentiell subatomesch Aufgaben opgedeelt: Peer Review oder statesch Debugging (Reviewer, a Programmer), an System Testen oder Dynamic Debugging (Programméierer an Tester). Statesch Debugging oder Peer review analyséiert de Quellcode fir Feeler z'identifizéieren, wärend dynamesch Debugging oder Systemtester d'Ausféierung vun der Software verifizéiert duerch verschidden Tester déi mat engem Dolmetscher vum Programméierer duerchgefouert ginn. Dynamesch Debugging konzentréiert sech haaptsächlech op Black-Box Testen fir d'Applikatiounen ze evaluéieren. 

Dokumentatioun

Nodeems de ChatDev Kader mat Design-, Kodéierungs- an Testphasen gemaach ass, beschäftegt et véier Agenten nämlech de CEO, CTO, CPO, a Programmer fir d'Dokumentatioun fir de Softwareprojet ze generéieren. De ChatDev Framework benotzt LLMs fir e puer Shot-Prompts mat In-Context Beispiller ze profitéieren fir d'Dokumenter ze generéieren. De CTO instruéiert de Programméierer d'Instruktioune fir d'Konfiguratioun vun Ëmweltabhängegkeeten ze bidden, an en Dokument wéi "Dependenzenfuerderungen.txt" ze kreéieren. Zur selwechter Zäit ginn d'Ufuerderungen an d'Systemdesign dem CPO vum CEO kommunizéiert, fir d'Benotzerhandbuch fir de Produkt ze generéieren. 

Resultater

Software Statistiken

Fir d'Performance vum ChatDev Kader ze analyséieren, d'Team vun den Entwéckler huet eng statistesch Analyse gemaach iwwer d'Softwareapplikatiounen, déi vum Kader generéiert goufen op Basis vun e puer Schlësselmetriken, dorënner verbrauchte Tokens, total Dialog Wendungen, Bildverméigen, Softwaredateien, Versiounsupdates, an e puer méi, an d'Resultater sinn an der Tabell hei ënnen bewisen. 

Dauer Analyse

Fir d'Produktiounszäit vu ChatDev fir Software fir verschidden Ufro Ufroen z'ënnersichen, hunn d'Entwéckler och eng Daueranalyse gemaach, an den Ënnerscheed an der Entwécklungszäit fir verschidde Ufroe reflektéiert déi variéiert Kloerheet & Komplexitéit vun den zougewisen Aufgaben, an d'Resultater ginn an der Figur hei ënnen gewisen. . 

Fall Sécuritéit

Déi folgend Figur weist datt ChatDev e Five in a Row oder e Gomoku Spill entwéckelt. 

Déi lénkst Figur weist d'Basissoftware erstallt vum Kader ouni GUI ze benotzen. Wéi et kloer ka gesi ginn, bitt d'Applikatioun ouni GUI limitéiert Interaktivitéit, an d'Benotzer kënnen dëst Spill nëmmen iwwer de Kommandoterminal spillen. Déi nächst Figur weist e méi visuell attraktivt Spill erstallt mat der Benotzung vu GUI, bitt eng besser Benotzererfarung an eng verstäerkte Interaktivitéit fir en engagéiert Spillëmfeld dat vill méi vun de Benotzer genéissen kann. Den Designer Agent erstellt dann zousätzlech Grafike fir d'Benotzerfrëndlechkeet an d'Ästhetik vum Spill weider ze verbesseren ouni Funktionalitéit ze beaflossen. Wéi och ëmmer, wann déi mënschlech Benotzer net zefridden mam Bild vum Designer generéiert sinn, kënnen se d'Biller ersetzen nodeems de ChatDev Kader d'Software ofgeschloss huet. D'Flexibilitéit, déi vum ChatDev Kader ugebuede gëtt fir d'Biller manuell z'ersetzen, erlaabt d'Benotzer d'Applikatiounen no hire Virléiften ze personaliséieren fir eng verstäerkt Interaktivitéit & Benotzererfarung ouni d'Funktionalitéit vun der Software op iergendeng Manéier ze beaflossen. 

Finale Schied

An dësem Artikel hu mir iwwer ChatDev geschwat, an LLM oder Large Language Model baséiert innovative Paradigma dat zielt fir d'Softwareentwécklungsfeld ze revolutionéieren andeems d'Ufuerderung fir spezialiséiert Modeller während all Phase vum Entwécklungsprozess eliminéiert gëtt. De ChatDev Kader zielt d'Fäegkeeten vun den LLM Kaderen ze profitéieren andeems se natierlech Sproochekommunikatioun benotzt fir Schlëssel Softwareentwécklungsprozesser ze vereenegen an ze streamline. De ChatDev Kader benotzt den Chat Kette Mechanismus fir de Softwareentwécklungsprozess a sequentiell subatomesch Aufgaben ze briechen, sou datt granulär Fokus erméiglecht, a gewënschte Ausgabe fir all subatomesch Aufgab fördert. 

"En Ingenieur vu Beruff, e Schrëftsteller aus Häerz". Kunal ass en technesche Schrëftsteller mat enger déiwer Léift a Verständnis vun AI an ML, gewidmet fir komplex Konzepter an dëse Felder ze vereinfachen duerch seng engagéiert an informativ Dokumentatioun.