Dialogsysteme & Sprachverarbeitung · T7

Prompt Engineering für Dialog Agents

Überblick

Systematischer Ansatz zur Gestaltung von Prompts für LLM-basierte Dialogagenten; umfasst Prompt-Templates, System- und User-Prompts, Prompting-Patterns und die Orchestrierung von Multi-Agenten-Systemen.

Relevanz: Lernziele: Prompts für rollenbasierte Dialoge definieren; Prompt-Templates für aufgabenorientierte Agenten einsetzen; geeignete Agentenarchitektur (deterministic vs. LLM) wählen.

Kernkonzepte
  • Prompt Template: Strukturierte, wiederverwendbare Instruktion mit Platzhaltern (Variablen) für dynamischen Inhalt; verbessert Konsistenz, reduziert Randomness, skalierbar und iterierbar.
  • System Prompt: Definiert persistentes Verhalten des Agenten auf System-Ebene; enthält Rolle, Regeln, Ausgabeformat, domänenspezifische Wissensgrenzen sowie Tool-/Routing-Instruktionen; hat höchste Priorität und bleibt über alle Interaktionen stabil.
  • User Prompt: Enthält den eigentlichen Task/die Anfrage; dynamisch und ändert sich mit jeder Interaktion; besteht aus Task und Source (Eingabedaten); hat niedrigere Priorität als System Prompt.
  • Prompting Patterns – Role-based Prompting: Zuweisung einer spezifischen Rolle im User Prompt (zusätzlich zur System-Rolle); ermöglicht domänenspezifische Anpassung für eine bestimmte Interaktion.
  • Prompting Patterns – Task-Context-Constraint: Strukturierung des Prompts in Task (Was?), Context (Womit?) und Constraint (Was nicht?/Wie?); erhöht Präzision der Antwort.
  • Prompting Patterns – Negative Instruction: Explizite Anweisung, was das Modell nicht tun soll; nützlich für Off-Topic-Handling und Fallback-Szenarien.
  • Prompting Patterns – Iterative Refinement: Multi-Turn-Interaktion, bei der jede Antwort auf der vorherigen aufbaut; Kontext akkumuliert sich inkrementell.
  • Zero/One/Few-Shot Prompting: Zero-Shot: keine Beispiele; One-Shot: ein Input-Output-Beispiel; Few-Shot: mehrere Input-Output-Beispiele im Prompt; verbessert Vorhersagequalität bei komplexen Tasks.
  • NLU via Prompts: Intents und Entities können direkt via LLM-Prompt identifiziert werden (anstatt vortrainierter Klassifikationsmodelle); flexibler, aber weniger deterministisch.
  • Agent Collaboration & Orchestration: Mehrere spezialisierte Agenten arbeiten zusammen; Typen: Task/Role-based Agents; Orchestrierung über Router-Agenten oder deterministische Workflows.
  • Hybrid Collaboration Pattern: Kombination aus deterministischen Workflow-Elementen (Initialisierung, Validierung, Routing, API-Integration) und LLM-Elementen (Generierung, Rollenbasierte Tasks, Fein-granulares Verstehen); Best Practice für produktive Systeme.
  • Best Practices Prompt Engineering: Keine vagen Instruktionen; klare Anweisungen für Off-Topic und Fallback; richtige Kombination aus deterministischer und LLM-basierter Architektur wählen.
Fachwörter & Glossar
  • Prompt TemplateWiederverwendbare Prompt-Vorlage mit Variablen-Platzhaltern; sorgt für konsistente und skalierbare Agenten-Instruktionen.
  • System PromptPersistente Agenten-Instruktion auf System-Ebene; definiert Rolle, Verhalten, Grenzen und Format; höchste Priorität.
  • User PromptDynamische, interaktionsspezifische Eingabe; enthält den konkreten Task und die Eingabedaten.
  • Zero-Shot PromptingAufgabe ohne Beispiele direkt im Prompt lösen lassen; funktioniert bei einfachen, klar beschriebenen Tasks.
  • Few-Shot PromptingMehrere Input-Output-Beispielpaare im Prompt bereitstellen; verbessert die Modellleistung bei komplexen oder domänenspezifischen Aufgaben erheblich.
  • Negative InstructionExplizite Anweisung im Prompt, was das Modell nicht tun darf; wichtig für Guardrail-Implementierung und Off-Topic-Handling.
  • Deterministic ArchitectureRegelbasierter, vorhersehbarer Teil eines Dialogsystems (z.B. Routing-Logik, Validierung, API-Calls); keine stochastischen Elemente.
  • Probabilistic ArchitectureLLM-basierter, stochastischer Teil eines Dialogsystems; übernimmt Generierung, Verständnis und flexible Konversationsteuerung.
  • Task/Role-based AgentSpezialisierter Agent mit einer definierten Rolle oder Aufgabe; wird in Multi-Agenten-Architekturen eingesetzt (z.B. CrewAI).
  • Fallback SzenarioDefinierter Verhaltenspfad, den ein Agent einschlägt, wenn er eine Anfrage nicht versteht oder sie ausserhalb seiner definierten Domäne liegt. ---