Industri pamekaran software mangrupikeun domain anu sering ngandelkeun konsultasi sareng intuisi, dicirikeun ku strategi-nyieun kaputusan anu rumit. Salajengna, pamekaran, pangropéa, sareng operasi parangkat lunak peryogi pendekatan anu disiplin sareng metodis. Biasana pikeun pamekar parangkat lunak ngadasarkeun kaputusan dina intuisi tinimbang konsultasi, gumantung kana pajeulitna masalah. Dina usaha ningkatkeun efisiensi rékayasa perangkat lunak, kalebet éféktivitas parangkat lunak sareng ngirangan biaya pamekaran, para ilmuwan ngajalajah pamakean kerangka dumasar-learning jero pikeun ngungkulan sagala rupa pancén dina prosés pamekaran parangkat lunak. Kalayan kamajuan panganyarna sareng kamajuan dina séktor pangajaran jero sareng AI, pamekar milarian cara pikeun ngarobih prosés sareng prakték pangembangan software. Aranjeunna ngalakukeun ieu ku ngagunakeun desain canggih anu dilaksanakeun dina tahap anu béda dina prosés pamekaran parangkat lunak.

Dinten ayeuna, urang badé ngabahas ChatDev, Model Basa Besar (LLM) dumasar, pendekatan inovatif anu tujuanana pikeun ngarobihkeun widang pamekaran parangkat lunak. Paradigma ieu nyobian ngaleungitkeun kabutuhan modél khusus dina unggal fase prosés pangwangunan. Kerangka ChatDev ngamangpaatkeun kamampuan kerangka LLM, ngagunakeun komunikasi basa alami pikeun ngahijikeun sareng nyegerkeun prosés pangembangan parangkat lunak utama.

Dina tulisan ieu, urang bakal ngajalajah ChatDev, perusahaan anu dikuatkeun virtual anu khusus dina pamekaran parangkat lunak. ChatDev ngadopsi modél curug sareng sacara saksama ngabagi prosés pamekaran parangkat lunak kana opat tahap utami.

1. Ngarancang. 
2. Coding. 
3. Tés. 
4. Dokuméntasi. 

Masing-masing tahapan ieu nyebarkeun tim agén virtual sapertos programer kode atanapi panguji anu saling kolaborasi nganggo dialog anu nyababkeun alur kerja anu lancar. Ranté obrolan berpungsi salaku fasilitator, sarta ngarecah unggal tahapan prosés ngembangkeun kana subtasks atom, sahingga sangkan peran dual, sahingga pikeun usulan jeung validasi solusi ngagunakeun komunikasi konteks-sadar anu ngamungkinkeun pamekar pikeun éféktif ngabéréskeun subtasks nu ditangtukeun. 

Analisis instrumental ChatDev nunjukkeun yén kerangka ChatDev sanés ngan ukur efektif dina ngarengsekeun prosés pamekaran parangkat lunak, tapi ogé éfisién pisan biaya ogé ngalengkepan sadayana prosés pamekaran parangkat lunak dina sakedik dolar. Saterusna, kerangka teu ukur nangtukeun, tapi ogé alleviates poténsi vulnerabilities, rectifies poténsi halusinasi, sadayana bari ngajaga efisiensi tinggi, sarta ongkos-efektivitas. 

ChatDev: Hiji Perkenalan pikeun LLM-Powered Software Development

Sacara tradisional, industri pamekaran parangkat lunak mangrupikeun hiji anu diwangun dina dasar pendekatan anu disiplin, sareng metodis henteu ngan ukur pikeun ngembangkeun aplikasi, tapi ogé pikeun ngajaga, sareng ngoperasikeunana. Sacara tradisional, prosés pamekaran parangkat lunak anu khas nyaéta prosés anu rumit, rumit, sareng nyandak waktos kalayan siklus pangembangan anu panjang, sabab aya sababaraha peran anu aub dina prosés pamekaran kalebet koordinasi dina organisasi, alokasi tugas, nyerat kode, nguji, sarta tungtungna, dokuméntasi. 

Dina sawatara warsih pamungkas, kalayan bantuan ti LLM atawa Modél Basa Gedé, komunitas AI geus ngahontal milestones signifikan dina widang visi komputer, sarta ngolah basa alam, sarta nuturkeun latihan dina "prediksi kecap salajengna" paradigma, Model Basa Besar geus ogé nunjukkeun pangabisa maranéhna pikeun balik kinerja efisien dina Asép Sunandar Sunarya lega tina tugas hilir. sapertos tarjamahan mesin, ngawalon patarosan, sareng generasi kode. 

Sanaos Modél Basa ageung tiasa nyerat kode pikeun sadaya parangkat lunak, aranjeunna gaduh kalemahan utama: halusinasi kode, anu rada mirip sareng halusinasi anu disanghareupan ku kerangka ngolah basa alami. Halusinasi kode tiasa kalebet masalah sapertos bug anu teu kapendak, kagumantungan anu leungit, sareng palaksanaan fungsi anu teu lengkep. Aya dua panyabab utama halusinasi kode. 

• Kurangna spésifikasi tugas: Nalika ngahasilkeun kode software dina hiji hambalan tunggal, teu nangtukeun husus tina tugas confuses LLMs salaku tugas dina prosés ngembangkeun software kawas analisa sarat pamaké, atawa milih basa programming pikaresep mindeng nyadiakeun pamikiran dipandu, hal anu leungit ti luhur. -tugas tingkat diatur ku LLMs ieu. 
• Kurangna Ujian Palang : Résiko anu ageung sumping nalika pamariksaan silang henteu dilaksanakeun khususna nalika prosés nyieun kaputusan. 

ChatDev boga tujuan pikeun ngajawab masalah ieu, sarta ngagampangkeun LLMs kalawan kakuatan pikeun nyieun kaayaan tina seni, sarta aplikasi software éféktif ku nyieun hiji parusahaan virtual-Powered pikeun ngembangkeun software nu ngadegkeun model curug, sarta meticulously ngabagi prosés ngembangkeun software kana opat primér. tahapan,

1. Ngarancang. 
2. Coding. 
3. Tés. 
4. Dokuméntasi. 

Masing-masing tahapan ieu nyebarkeun tim agén virtual sapertos programer kode atanapi panguji anu saling kolaborasi nganggo dialog anu nyababkeun alur kerja anu lancar. Salajengna, ChatDev ngagunakeun ranté obrolan anu dianggo salaku fasilitator, sareng ngarecah unggal tahapan prosés pangwangunan kana subtugas atom, sahingga ngamungkinkeun peran ganda, ngamungkinkeun usulan sareng validasi solusi nganggo komunikasi sadar konteks anu ngamungkinkeun para pamekar sacara efektif. ngabéréskeun subtugas anu ditangtukeun. Ranté obrolan diwangun ku sababaraha titik dimana unggal titik individu ngagambarkeun subtask husus, sarta dua peran ieu kalibet dina multi-turn diskusi konteks sadar teu ukur ngajukeun, tapi ogé sangkan méré konfirmasi solusi. 

Dina pendekatan ieu, kerangka ChatDev mimiti nganalisa sarat klien, ngahasilkeun ideu kréatif, mendesain & nerapkeun sistem prototipe, ngidentipikasi & alamat masalah poténsial, nyiptakeun grafik anu pikaresepeun, ngajelaskeun inpormasi debug, sareng ngahasilkeun manual pangguna. Tungtungna, kerangka ChatDev ngirimkeun parangkat lunak ka pangguna sareng kode sumber, manual pangguna, sareng spésifikasi lingkungan gumantung. 

ChatDev: Arsitéktur sareng Gawé

Ayeuna urang gaduh bubuka ringkes ChatDev, hayu urang tingali arsitektur & cara kerja kerangka ChatDev dimimitian ku Chat Chain. 

Chat Chain

Sakumaha anu parantos disebatkeun dina bagian sateuacana, kerangka ChatDev nganggo metode curug pikeun pamekaran parangkat lunak anu ngabagi prosés pamekaran parangkat lunak kana opat fase kalebet ngarancang, coding, nguji, sareng dokuméntasi. Masing-masing fase ieu ngagaduhan peran anu unik dina prosés pamekaran, sareng peryogi komunikasi anu efektif antara aranjeunna, sareng aya tantangan poténsial anu disanghareupan nalika ngaidentipikasi individu pikeun kalibet, sareng nangtoskeun sekuen interaksi. 

Pikeun ngatasi masalah ieu, kerangka ChatDev nganggo Chat Chain, arsitéktur umum anu ngarecah unggal fase janten obrolan subatomik, kalayan masing-masing fase ieu museurkeun kana peran anu berorientasi tugas anu ngalibatkeun peran ganda. Output nu dipikahoyong pikeun obrolan ngabentuk komponén vital pikeun software target, sarta kahontal salaku hasil tina kolaborasi, jeung bursa parentah antara agén milu dina prosés pangwangunan. Paradigma ranté obrolan pikeun ngarengsekeun tugas panengah digambarkeun dina gambar di handap ieu. 

Pikeun unggal obrolan individu, instruktur mimiti ngamimitian paréntah, teras ngabimbing dialog pikeun ngarengsekeun tugas, sareng samentawis éta, asisten nuturkeun paréntah anu ditetepkeun ku instruktur, nyayogikeun solusi anu idéal, sareng terlibat dina diskusi ngeunaan kamungkinan. tina solusi. Instruktur sareng agén teras kalibet dina dialog multi-péngkolan dugi ka ngahontal konsensus, sareng aranjeunna nganggap tugas éta suksés. Ranté ranté nyadiakeun pamaké kalawan pintonan transparan tina prosés ngembangkeun, sheds lampu dina jalur keur nyieun kaputusan, sarta nawarkeun kasempetan pikeun debugging kasalahan nalika aranjeunna timbul, anu ngamungkinkeun para pamaké tungtung analisa & diagnosis kasalahan, mariksa kaluaran panengah. jeung campur dina prosés lamun dianggap perlu. Ku ngalebetkeun ranté obrolan, kerangka ChatDev tiasa museurkeun kana unggal subtugas khusus dina skala granular anu henteu ngan ukur ngagampangkeun kolaborasi anu efektif antara agén, tapi ogé nyababkeun gancangna hasil anu diperyogikeun. 

ngarancang

Dina fase desain, kerangka ChatDev merlukeun ide awal salaku input ti klien manusa, sarta aya tilu kalungguhan tos siap dina tahap ieu. 

1. CEO atanapi Chief Executive Officer. 
2. CPO atanapi Chief Product Officer. 
3. CTO atawa Kapala Téknis Officer. 

Ranté obrolan teras dimaénkeun ngabagi fase ngarancang kana tugas-tugas obrolan subatomik berurutan anu kalebet basa pamrograman (CTO sareng CEO), sareng modalitas perangkat lunak target (CPO sareng CEO). Fase ngarancang ngalibatkeun tilu mékanisme konci: Tugas Peran atanapi Spésialisasi Peran, Aliran Mémori, sareng Refleksi Diri. 

Tugas Peran

Unggal agén dina kerangka Chat Dev ditugaskeun peran ngagunakeun pesen husus atawa ajakan husus salila prosés peran-maén. Beda sareng modél basa paguneman anu sanés, kerangka ChatDev ngabatesan dirina ngan ukur pikeun ngamimitian skenario maén peran antara agén. Pituduh ieu dipaké pikeun nangtukeun kalungguhan ka agén saméméh dialog. 

Mimitina, instruktur nyandak tanggung jawab CEO, sareng ngalaksanakeun perencanaan interaktif sedengkeun tanggung jawab CPO diurus ku agén anu ngalaksanakeun tugas, sareng nyayogikeun réspon anu diperyogikeun. kerangka ngagunakeun "ngajurung awal” pikeun spésialisasi peran anu ngamungkinkeun agén pikeun ngalaksanakeun peranna sacara efektif. Asisten, sareng pituduh instruktur diwangun ku detil penting ngeunaan peran & tugas anu ditunjuk, kriteria terminasi, protokol komunikasi, sareng sababaraha kendala anu tujuanana pikeun nyegah paripolah anu teu dihoyongkeun sapertos puteran tanpa wates, réspon anu teu informatif, sareng redundansi instruksi. 

Mémori Stream

Aliran mémori mangrupikeun mékanisme anu dianggo ku kerangka ChatDev anu ngajaga rékaman paguneman komprehensif ngeunaan dialog sateuacana ngeunaan agén, sareng ngabantosan dina prosés pengambilan kaputusan anu nuturkeun dina cara anu sadar. Kerangka ChatDev nganggo ajakan pikeun netepkeun protokol komunikasi anu diperyogikeun. Salaku conto, nalika pihak-pihak anu kalibet ngahontal konsensus, pesen tungtung anu nyumponan sarat pormat khusus sapertos ( : Aplikasi Desktop”). Pikeun mastikeun patuh kana format anu ditunjuk, kerangka terus-terusan ngawaskeun, sareng tungtungna ngamungkinkeun dialog ayeuna ngahontal kacindekan. 

Refleksi Diri

Pamekar kerangka ChatDev parantos niténan kaayaan dimana dua pihak anu kalibet parantos ngahontal konsensus silih, tapi protokol komunikasi anu tos ditetepkeun henteu dipicu. Pikeun ngarengsekeun masalah ieu, éta Kerangka ChatDev ngenalkeun mékanisme refleksi diri nu mantuan dina dimeunangkeun sarta ékstraksi kenangan. Pikeun nerapkeun mékanisme refleksi diri, kerangka ChatDev ngamimitian obrolan anyar sareng seger ku ngadaptarkeun "diri semu" salaku pananya anyar. The "pseudo self" nganalisa dialog saméméhna & catetan sajarah, sarta informs asisten ayeuna handap nu, eta requests kasimpulan conclusive & Peta pantes informasi sakumaha ditémbongkeun dina gambar di handap ieu. 

Kalayan bantuan mékanisme swadaya, asisten ChatDev didorong pikeun ngeunteung & nganalisis kaputusan anu diusulkeun. 

coding

Aya tilu peran anu tos siap dina fase coding nyaéta CTO, programmer, sareng desainer seni, Sakumaha biasa, mékanisme ranté obrolan ngabagi fase coding kana tugas subatom individu sapertos ngahasilkeun kode (programmer & CTO), atanapi ngadamel GUI. atawa panganteur pamaké grafis (programmer & desainer). The CTO lajeng maréntahkeun programmer ngagunakeun format markdown pikeun nerapkeun sistem software handap nu desainer seni proposes a ramah-pamaké & GUI interaktif nu ngagunakeun ikon grafis pikeun berinteraksi sareng pamaké tinimbang ngandelkeun Paréntah dumasar téks tradisional. 

Manajemén kode

Kerangka ChatDev ngagunakeun basa pemrograman berorientasi obyék sapertos Python, Java, sareng C++ pikeun nanganan sistem parangkat lunak anu rumit sabab modularitas basa pamrograman ieu ngamungkinkeun panggunaan objék mandiri anu henteu ngan ukur ngabantosan masalah, tapi ogé kalayan pangwangunan kolaborasi. , sarta ogé mantuan dina nyoplokkeun redundancies ku maké deui objék ngaliwatan konsép warisan. 

Pituduh Pikiran

Métode tradisional pikeun ngajawab patarosan sering nyababkeun inpormasi anu teu relevan, atanapi henteu akurat khususna nalika ngahasilkeun kode salaku masihan petunjuk naif tiasa nyababkeun halusinasi LLM, sareng éta tiasa janten masalah anu nangtang. Pikeun ngarengsekeun masalah ieu, kerangka ChatDev ngenalkeun mékanisme "parentah pamikiran" anu ngagambar inspirasi tina pituduh ranté-pikiran. Mékanisme "parentah pamikiran" sacara eksplisit ngémutan pamikiran-pamikiran pikeun ngarengsekeun masalah individu anu kalebet dina paréntah, sami sareng ngarengsekeun tugas sacara berurutan & teratur. 

tés

Nulis hiji kode kasalahan-gratis dina usaha munggaran anu nangtang henteu ngan pikeun LLMs, tapi ogé pikeun programer manusa, sarta tinimbang sagemblengna discarding kodeu lepat, programer nganalisis kode maranéhna pikeun ngaidentipikasi kasalahan, sarta menerkeun aranjeunna. Fase nguji dina kerangka ChatDev dibagi kana tilu peran: programmer, tester, sarta reviewer. Prosés tés dibagi deui kana dua tugas subatomik berurutan: Peer Review atanapi Debugging statik (Reviewer, sarta Programmer), jeung Tés Sistem atanapi Debugging Dinamis (Programmer sareng Tester). Debugging statik atanapi Peer review nganalisa kodeu sumber pikeun ngaidentipikasi kasalahan sedengkeun debugging dinamis atanapi uji sistem marios palaksanaan parangkat lunak ngalangkungan rupa-rupa tés anu dilakukeun nganggo juru ku programer. Debugging dinamis museurkeun utamina kana uji kotak hideung pikeun meunteun aplikasi. 

dokuméntasi

Saatos kerangka ChatDev rengse kalayan ngarancang, coding, sareng fase nguji, éta nganggo opat agén nyaéta CEO, CTO, CPO, sareng Programmer pikeun ngahasilkeun dokuméntasi pikeun proyék parangkat lunak. Kerangka ChatDev nganggo LLMs pikeun ngungkit ajakan sababaraha-shot sareng conto-conto kontéks pikeun ngahasilkeun dokumén. CTO instructs programmer nyadiakeun parentah pikeun konfigurasi tina kagumantungan lingkungan, sarta nyieun hiji dokumen kawas "syarat kagumantungan. txt". Dina waktos anu sami, syarat sareng desain sistem dikomunikasikeun ka CPO ku CEO, pikeun ngahasilkeun manual pangguna pikeun produk. 

Results

Software Statistik

Pikeun nganalisis kinerja kerangka ChatDev, tim pamekar ngajalankeun analisis statistik dina aplikasi software dihasilkeun ku kerangka dina dasar sababaraha metrics konci kaasup token dikonsumsi, total robah warna ka warna dialog, aset gambar, file software, apdet versi, sarta sababaraha deui, sarta hasilna nyaeta ditémbongkeun dina tabél di handap. 

Analisis lilana

Pikeun nguji waktos produksi ChatDev pikeun parangkat lunak pikeun pamundut anu béda-béda, pamekar ogé ngalaksanakeun analisa durasi, sareng bédana dina waktos pamekaran pikeun pituduh anu béda-béda nunjukkeun kajelasan sareng pajeulitna tugas anu ditugaskeun, sareng hasilna nunjukkeun dina gambar di handap ieu. . 

Study Case

Gambar di handap ieu nunjukkeun ChatDev ngembangkeun hiji Lima dina Baris atawa kaulinan Gomoku. 

Angka anu paling kénca nunjukkeun parangkat lunak dasar anu diciptakeun ku kerangka tanpa nganggo GUI. Salaku bisa ditempo jelas, aplikasi tanpa GUI nawarkeun interactivity kawates, sarta pamaké bisa maénkeun kaulinan ieu ngan najan terminal paréntah. Gambar salajengna nunjukkeun kaulinan anu langkung pikaresepeun sacara visual anu diciptakeun nganggo GUI, nawiskeun pangalaman pangguna anu langkung saé, sareng interaktivitas anu ditingkatkeun pikeun lingkungan midangkeun anu pikaresepeun anu tiasa dinikmati ku pangguna. Agén desainer teras nyiptakeun grafik tambahan pikeun ningkatkeun kagunaan & éstétika midangkeun tanpa mangaruhan fungsionalitas naon waé. Nanging, upami pangguna manusa henteu puas ku gambar anu diciptakeun ku desainer, aranjeunna tiasa ngagentos gambar saatos kerangka ChatDev parantos réngsé parangkat lunak. Kalenturan anu ditawarkeun ku kerangka ChatDev pikeun ngagentos gambar sacara manual ngamungkinkeun para pangguna pikeun ngaropea aplikasi sasuai karesepna pikeun ningkatkeun interaktivitas & pangalaman pangguna tanpa mangaruhan fungsionalitas parangkat lunak dina cara naon waé. 

Pikiran final

Dina artikel ieu, urang geus ngobrol ngeunaan ChatDev, hiji LLM atawa Modél Basa Gedé dumasar paradigma inovatif anu boga tujuan pikeun revolutionize widang ngembangkeun software ku ngaleungitkeun sarat pikeun model husus salila unggal fase tina prosés ngembangkeun. Kerangka ChatDev tujuanana pikeun ngungkit kamampuan kerangka LLM ku cara ngagunakeun komunikasi basa alami pikeun ngahijikeun & nyegerkeun prosés pangembangan parangkat lunak utama. Kerangka ChatDev ngagunakeun mékanisme ranté obrolan pikeun megatkeun prosés pamekaran parangkat lunak kana tugas-tugas subatomik anu berurutan, sahingga ngamungkinkeun fokus granular, sareng ngamajukeun kaluaran anu dipikahoyong pikeun unggal tugas subatom.