Prompt engineering techniques

Prompt enginerring

프롬프트 엔지니어링은 작성한 프롬프트를 가져와 더 신뢰할 수 있고 고품질의 출력을 얻기 위해 개선하는 것입니다. 이 프로세스는 기본 프롬프트로 시작하여 성능을 평가한 다음 엔지니어링 기법을 체계적으로 적용하여 개선하는 반복적인 정제 과정을 포함합니다.

The Iterative Improvement Process

이 접근 방식은 원하는 결과를 얻을 때까지 반복할 수 있는 명확한 주기를 따릅니다:

  1. 목표 설정 - 프롬프트에서 달성하고자 하는 목표 정의

  2. 초기 프롬프트 작성 - 기본 첫 시도 만들기

  3. 프롬프트 평가 - 기준에 맞게 테스트합

  4. 신속한 엔지니어링 기법 적용 - 성능 향상을 위해 특정 방법 사용

  5. 재평가 - 변경 사항이 실제로 결과를 개선했는지 확인

성능에 만족할 때까지 마지막 두 단계(4-5)를 반복합니다. 각 반복마다 평가 점수가 눈에 띄게 향상되어야 합니다.

Setting Up Your Evaluation Pipeline

이 과정을 시연하기 위해 운동선수를 위한 일일 식단을 생성하는 프롬프트를 만드는 실용적인 예를 들어보겠습니다. 프롬프트는 운동선수의 키, 체중, 목표 및 식이 제한을 고려한 다음 종합적인 식단을 작성해야 합니다.

평가 설정은 데이터셋 생성 및 모델 등급을 처리하는 PromptEvaluator 클래스를 사용합니다. 평가자 인스턴스를 생성할 때 max_concurrent_tasks 매개변수와의 동시성을 제어할 수 있습니다:

evaluator = PromptEvaluator(max_concurrent_tasks=5)

속도 제한 오류를 방지하려면 낮은 동시성 값(like 3)부터 시작하세요. API 할당량이 더 빠른 처리를 가능하게 한다면 이 값을 늘릴 수 있습니다.

Generating Test Data

평가 시스템은 프롬프트 요구 사항에 따라 테스트 케이스를 자동으로 생성할 수 있습니다. 프롬프트에 필요한 입력을 정의합니다:

dataset = evaluator.generate_dataset(
    task_description="Write a compact, concise 1 day meal plan for a single athlete",
    prompt_inputs_spec={
        "height": "Athlete's height in cm",
        "weight": "Athlete's weight in kg", 
        "goal": "Goal of the athlete",
        "restrictions": "Dietary restrictions of the athlete"
    },
    output_file="dataset.json",
    num_cases=3
)

개발 중 테스트 케이스 수를 낮게 유지(2~3개)하여 반복 주기를 단축하세요. 최종 검증을 위해 이를 늘릴 수 있습니다.

Writing Your Initial Prompt

간단하고 순진한 프롬프트로 시작하여 기준선을 설정하세요. 의도적으로 기본적인 첫 번째 시도의 예는 다음과 같습니다:

def run_prompt(prompt_inputs):
    prompt = f"""
What should this person eat?

- Height: {prompt_inputs["height"]}
- Weight: {prompt_inputs["weight"]}
- Goal: {prompt_inputs["goal"]}
- Dietary restrictions: {prompt_inputs["restrictions"]}
"""
    
    messages = []
    add_user_message(messages, prompt)
    return chat(messages)

이 기본 프롬프트는 좋지 않은 결과를 초래할 가능성이 높지만, 개선을 측정할 수 있는 출발점을 제공합니다.

Adding Evaluation Criteria

평가를 실행할 때 채점 모델이 고려해야 할 추가 기준을 지정할 수 있습니다:

results = evaluator.run_evaluation(
    run_prompt_function=run_prompt,
    dataset_file="dataset.json",
    extra_criteria="""
The output should include:
- Daily caloric total
- Macronutrient breakdown  
- Meals with exact foods, portions, and timing
"""
)

이는 사용 사례에 중요한 특정 요구 사항에 대해 프롬프트를 평가하는 데 도움이 됩니다.

Analyzing Results

평가를 실행하면 숫자 점수와 자세한 HTML 보고서를 모두 얻을 수 있습니다. 이 보고서는 각 점수에 대한 모델의 추론을 포함하여 각 테스트 사례가 정확히 어떻게 수행되었는지 보여줍니다.

초기 점수가 낮다고 낙담하지 마세요. 첫 번째 시도에서는 10점 만점에 2.3점이 일반적입니다. 엔지니어링 기법을 적용하면 일관된 개선을 볼 수 있습니다.

자세한 평가 보고서는 프롬프트가 실패하고 있는 부분과 개선이 필요한 부분을 정확히 이해하는 데 도움이 됩니다. 이 피드백을 사용하여 다음 반복을 안내하세요.

Nest Steps

기준선이 설정되면 특정 프롬프트 엔지니어링 기법을 적용할 준비가 됩니다. 각 기법을 배울 때마다 평가 점수가 눈에 띄게 향상되어 기본 프롬프트가 점차 신뢰할 수 있고 고성능의 도구로 전환될 것입니다.

신속한 엔지니어링은 반복적인 프로세스라는 점을 기억하세요. 핵심은 한 번에 하나씩 변경하고 영향을 평가하며 효과가 있는 기술을 기반으로 구축하는 것입니다. 이러한 체계적인 접근 방식을 통해 특정 사용 사례에 가장 큰 가치를 제공하는 기술이 무엇인지 이해할 수 있습니다.

Being clear and direct

프롬프트의 첫 번째 줄은 전체 요청에서 가장 중요한 부분입니다. 여기서 다음에 나오는 모든 것의 무대를 설정하고 올바르게 설정하면 결과가 극적으로 향상될 수 있습니다.

Being Clear and Direct

이 중요한 첫 번째 줄을 만들 때는 명확성(clarity)과 직접성(directness)이라는 두 가지 핵심 원칙에 집중해야 합니다. 즉, 클로드가 원하는 작업에 대해 모호함의 여지를 남기지 않는 간단한 언어를 사용해야 합니다.

Clear Communication

명확하다는 것의 의미

  • 누구나 이해할 수 있는 간단한 언어 사용하기

  • 덤불 주위를 돌지 않고 원하는 것을 정확히 말하

  • 클로드의 과제에 대한 간단한 설명으로 리드하기

모호한 말 대신 직설적인 말 사용하기

  • AS-SI: "사람들이 지붕에 태양열을 사용하는 것들에 대해 알아야 해요 - 태양열 패널이라고 부르는 것들 - 에 대해 알고 싶어요"

  • TO-BE: "태양열 패널이 어떻게 작동하는지에 대해 세 단락을 써보세요."

Direct Instructions

"직접적"이라는 것은 요청을 구성하는 방식에 중점

  • 질문이 아닌 지침 사용

  • "Write", "Create" 또는 "Generate"과 같은 직접 작용 동사로 시작하기

지침을 사용하기

  • AS-IS: "재생 에너지와 지열 에너지에 대해 읽고 있었어요. 어떤 나라에서 지열 에너지를 사용하나요?"

  • TO-BE: "지열 에너지를 사용하는 세 나라를 식별하세요. 각각에 대한 발전 통계를 포함하세요."

Putting It Into Practice

이 기술이 실제로 작동하는지 살펴보겠습니다. "이 사람은 무엇을 먹어야 하나요?"라고 묻는 약한 프롬프트부터 시작하여 명확하고 직접적인 접근 방식을 적용할 수 있습니다.

개선된 버전은 다음과 같습니다:

운동선수의 식단 제한을 충족하는 하루 식단 계획을 수립하세요.

이 개정판은 즉시 클로드에게 알립니다:

  • 어떤 조치를 취해야 하는지 (생성)

  • 무엇을 만들 것인가 (식사 계획)

  • 주요 제약 사항 (하루 동안 운동선수가 식이 제한을 충족하는 경우)

Results Matter

이러한 간단한 변화는 성과에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이 예시에서 평가 점수는 2.32점에서 3.92점으로 상승했는데, 이는 단순히 오프닝 라인을 재구성한 것보다 크게 개선된 수치입니다.

핵심 요점은 클로드가 원하는 것을 추측해야 하는 사람보다는 명확한 방향이 필요한 유능한 조수처럼 대할 때 가장 잘 반응 한다는 것입니다. 직접 행동 동사로 강하게 시작하고 과제에 대해 구체적으로 설명 하면 바로 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다.

Structure with XML tags

클로드와 함께 작업할 때 가장 효과적인 결과 개선 방법 중 하나는 원하는 것에 대해 구체적으로 설명하는 것입니다. 모든 것을 모델의 해석에 맡기는 대신 클로드가 원하는 결과물을 얻을 수 있도록 명확한 지침이나 단계를 제공할 수 있습니다.

이렇게 생각해 보세요: 클로드에게 "숨겨진 재능을 발견한 캐릭터에 대한 짧은 이야기를 써달라"고 요청하면 클로드는 무수히 많은 방향으로 나아갈 수 있습니다. 이야기는 200단어 또는 2,000단어가 될 수 있습니다. 한 명의 캐릭터나 다섯 명의 캐릭터가 등장할 수도 있습니다. 어떤 유형의 재능 발견 시나리오에도 초점을 맞출 수 있습니다.

구체적인 지침을 추가하면 클로드에게 더 명확한 목표를 제시할 수 있습니다. 이렇게 하면 출력의 일관성과 품질이 크게 향상됩니다.

Two Types of Guidelines

프롬프트에서 구체적으로 설명하기 위한 두 가지 주요 접근 방식이 있으며, 전문가용 애플리케이션에서 함께 사용되는 경우를 자주 볼 수 있습니다.

Output Quality Guidelines

첫 번째 유형은 출력물이 갖추어야 할 품질을 나열하는 데 중점을 둡니다. 다음 지침은 사용자가 제어하는 데 도움이 됩니다.

  • 응답 길이

  • 구조 및 형식

  • 포함할 특정 속성 또는 요소

  • 톤 또는 스타일 요구 사항

예를 들어, 이야기가 1,000단어 이하여야 한다고 지정하고, 캐릭터의 재능을 드러내는 명확한 행동을 포함하며, 최소한 하나의 조연 캐릭터를 포함해야 한다고 말할 수 있습니다.

Process Steps

두 번째 유형은 클로드가 따라야 할 구체적인 단계를 제공합니다. 이 접근 방식은 클로드가 최종 답에 도달하기 전에 문제를 체계적으로 생각하거나 여러 관점을 고려할 때 특히 유용합니다.

글을 쓰는 대신 클로드에게 부탁할 수도 있습니다:

  1. 극적인 긴장감을 조성할 세 가지 재능을 브레인스토밍하세요

  2. 가장 흥미로운 인재를 선택하세요

  3. 재능을 드러내는 중요한 장면을 개략적으로 설명합니다

  4. 영향력을 높일 수 있는 캐릭터 유형을 지원하는 브레인스토밍

Real-World Impact

특이성의 차이는 극적입니다. 식사 계획 프롬프트를 테스트할 때 지침을 추가하면 평가 점수가 3.92점에서 7.86점으로 향상되어 클로드에게 어떤 요소를 포함해야 하는지 정확히 알려주는 것만으로도 결과의 품질이 두 배 이상 향상되었습니다.

지침:
1. 정확한 일일 칼로리 양 포함
2. 단백질, 지방 및 탄수화물 함량 표시  
3. 각 식사 시간 지정
4. 제한 사항에 맞는 식품만 사용
5. 모든 부분 크기를 그램 단위로 나열합니다
6. 언급된 경우 예산 친화적으로 유지

When to Use Each Approach

다음은 각 유형의 특정성을 언제 사용해야 하는지에 대한 실용적인 가이드입니다:

항상 출력 지침 사용

  • 작성하는 거의 모든 프롬프트에 품질 지침을 포함시켜야 합니다.

  • 일관되고 유용한 결과를 얻을 수 있는 안전망입니다.

복잡한 문제에 프로세스 단계 사용 다룰 때 단계별 지침을 추가하세요:

  • 복잡한 문제 해결

  • 의사 결정 시나리오

  • 비판적 사고 과제

  • 클로드가 여러 각도를 고려하기를 원하는 모든 상황

예를 들어, 클로드에게 영업팀의 성과가 하락한 이유를 분석해 달라고 요청하는 경우, 영업팀이 하나의 잠재적 원인에만 집중하기보다는 시장 지표, 업계 변화, 개인 성과, 조직 변화, 고객 피드백을 검토하도록 안내하는 것이 좋습니다.

Combining Both Approaches

전문적인 프롬프트에서는 두 가지 기법을 함께 사용하는 경우가 많습니다. 출력 형식과 내용을 제어하는 가이드라인과 클로드가 응답하기 전에 문제를 철저히 생각할 수 있도록 하는 단계가 있을 수 있습니다.

이 조합은 결과의 일관성과 클로드가 결론에 도달하는 데 중요한 모든 요소를 고려했다는 자신감을 제공합니다.

Structure with XML tags

많은 콘텐츠가 포함된 프롬프트를 만들 때 클로드는 때때로 어떤 텍스트 조각이 서로 속하는지 또는 어떤 섹션을 나타내야 하는지 이해하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. XML 태그는 특히 대량의 데이터를 보간할 때 프롬프트에 구조와 명확성을 추가하는 간단한 방법을 제공합니다.

Why Structure Matters

20페이지에 달하는 판매 기록을 분석해야 하는 프롬프트를 고려해 보세요. 명확한 경계가 없으면 클로드는 사용자의 지침과 분석하고자 하는 실제 데이터를 구분하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다.

위의 예는 경계가 불분명하면 클로드가 의도를 분석하기가 얼마나 어려울 수 있는지 보여줍니다. 판매 기록을 <sales_records> 및 </sales_records>와 같은 XML 태그로 감싸면 클로드가 프롬프트의 구조를 이해하는 데 도움이 되는 명확한 구분 기호를 만들 수 있습니다.

Practical Example

XML 태그가 중요한 이유에 대한 더 극적인 예는 다음과 같습니다. 클로드에게 제공된 문서를 사용하여 코드를 디버깅하도록 요청하면 모든 것을 함께 섞으면 혼란이 생깁니다:

"Not Great" 버전은 코드와 문서를 구분하는 것이 거의 불가능합니다. "Better" 버전은 명확한 경계를 만들기 위해 <my_code>와 <docs> 태그를 사용합니다.

Custom Tag Names

공식 XML 태그를 사용할 필요가 없습니다. 콘텐츠에 맞는 설명적인 이름을 만드세요:

  • <sales_records>가 <data>보다 낫습니다

  • <athlete_information>은 사용자 세부 정보를 명확하게 식별합니다

  • <my_code>와 <docs>는 서로 다른 유형의 콘텐츠를 분리합니다

태그 이름이 더 구체적이고 설명적일수록 클로드는 각 섹션의 목적을 더 잘 이해할 수 있습니다.

When to Use XML Tags

XML 태그는 다음과 같은 경우에 가장 유용합니다:

  • 대량의 컨텍스트 또는 데이터 포함

  • 다양한 유형의 콘텐츠(코드, 문서, 데이터) 혼합

  • 콘텐츠 경계에 대해 더 명확하게 설명하고 싶을 경우

  • 여러 변수를 보간하는 복잡한 프롬프트 작업

짧은 내용이라도 XML 태그는 클로드에게 프롬프트 구조를 더 명확하게 보여주는 구분자 역할을 할 수 있습니다.

Real-World Application

실제로 다음과 같은 프롬프트를 구성할 수 있습니다:

<athlete_information>
- Height: 6'2"
- Weight: 180 lbs
- Goal: Build muscle
- Dietary restrictions: Vegetarian
</athlete_information>

Generate a meal plan based on the athlete information above.

이는 식단을 작성할 때 키, 몸무게, 목표 및 제한 사항이 모두 관련된 운동선수 데이터임을 분명히 합니다.

간단한 프롬프트만으로는 극적인 개선을 보지 못할 수도 있지만, 프롬프트가 점점 더 복잡해지고 다양한 콘텐츠가 더 많이 포함될수록 XML 태그의 가치는 점점 더 높아집니다.

Providing examples

프롬프트에 예제를 제공하는 것은 가장 효과적인 프롬프트 엔지니어링 기법 중 하나입니다. '원샷' 또는 '멀티샷' 프롬프트라고 하는 이 접근 방식은 클로드에게 샘플 입력/출력 쌍을 제공하여 응답을 안내하는 것입니다.

How Examples Work

감정 분석 예시를 살펴보겠습니다. 클로드가 트윗이 긍정적인지 부정적인지 분류하기를 원한다고 가정해 보겠습니다:

여기서 도전 과제는 풍자입니다. "네, 물론이죠. '우주에서 온 플랜 9' 이후 제가 본 영화 중 최고였어요."와 같은 트윗은 겉으로는 긍정적으로 보이지만, 사실은 비꼬고 부정적입니다 (플랜 9는 최악의 영화 중 하나로 유명합니다).

Adding Examples to Handle Corner Cases

이 문제를 해결하기 위해 클로드가 까다로운 사건을 처리하는 방법을 보여주는 예제를 추가할 수 있습니다:

개선된 프롬프트에는 다음이 포함됩니다:

  • 명확한 긍정적인 예: "오늘 밤 좋은 경기!" → "긍정적"

  • 비꼬는 예입니다: "아, 네, 오늘 밤 비행기 지연이 정말 필요했어요! 훌륭해요!" → "부정적입니다"

  • 풍자를 신중하게 다뤄야 하는 이유를 설명하는 맥락

예제가 <sample_input> 및 <ideal_output>과 같은 XML 태그로 어떻게 감싸지는지 주목하세요. 이 구조는 클로드가 각 부분이 무엇을 나타내는지 명확하게 보여줍니다.

When to Use Examples

예제는 특히 유용합니다:

  • 코너 케이스 또는 엣지 시나리오 캡처

  • 복잡한 출력 형식 정의(예: 특정 JSON 구조)

  • 원하는 스타일이나 톤을 정확하게 보여주기

  • 모호한 입력을 처리하는 방법 시연

One-Shot vs Multi-Shot

One-Shot: 패턴을 설정하기 위한 단일 예제 제공

Multi-Shot: 다양한 시나리오를 다룰 수 있는 여러 예제 제공

다양한 엣지 케이스를 다루거나 다양한 유형의 유효한 응답을 보여주고 싶을 때는 멀티샷을 사용하세요.

요약

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