Neues Denken in der Softwareentwicklung im Zeitalter des Foundation-Modells

Core Concepts

Die einzigartigen Eigenschaften von Foundation-Modellen führen zu neuen Herausforderungen in der Softwareentwicklung, insbesondere bei der Entwicklung von FMware.

Abstract

Die Verwendung von Foundation-Modellen wie Large Language Models (LLMs) hat die Softwareentwicklung revolutioniert.
FMware stellt neue Herausforderungen aufgrund der einzigartigen Eigenschaften von FMware und den intrinsischen Limitierungen von FMs dar.
Es wurden zehn Schlüsselherausforderungen identifiziert, die die Entwicklung von FMware unproduktiv, kostspielig und riskant machen.
Die Entwicklung von FMArts zielt darauf ab, eine Plattform für die Entwicklung von vertrauenswürdiger FMware zu schaffen.
Foundation Model Era

FMware: Software, die Foundation-Modelle verwendet.
Herausforderungen bei der Entwicklung von FMware.
Erfahrungen aus der Industrie und praktische Lösungsansätze.
Software Engineering for FMware

Beschreibung der FMware-Entwicklungslifecycle.
Herausforderungen bei der Entwicklung von FMware.
Einführung von FMArts und dessen Hauptkomponenten.
FMware in Context

Beschreibung der verschiedenen Softwaregenerationen.
Intrinsic Limitations von FMs.
FMware-Entwicklungslifecycle und Herausforderungen.

Stats

FMs ermöglichen neue Geschäftsmodelle (CAGR von 35,9% bis 2030).
Entwickler leiden unter geringer Produktivität, hohem Risiko und hohen Betriebskosten.
Microsoft-Softwareingenieure bestätigen die Herausforderungen bei der Integration von FMs.

Quotes

"Die einzigartigen Eigenschaften von FMware führen zu neuen Softwareentwicklungsherausforderungen."
"Die Entwicklung von FMArts zielt darauf ab, eine Plattform für die Entwicklung von vertrauenswürdiger FMware zu schaffen."

Key Insights Distilled From

Rethinking Software Engineering in the Foundation Model Era

by Ahmed E. Has... at arxiv.org 03-05-2024

https://arxiv.org/pdf/2402.15943.pdf

Deeper Inquiries

Wie können die Herausforderungen bei der Integration von FMs in Softwarelösungen überwunden werden?

Um die Herausforderungen bei der Integration von Foundation Models (FMs) in Softwarelösungen zu überwinden, müssen verschiedene Ansätze verfolgt werden. Zunächst ist es wichtig, die Integration von verschiedenen Generationen von Legacy-Software-Systemen zu erleichtern, indem standardisierte Datenformate verwendet oder Datenmodelle nachträglich transformiert werden. Dies kann die Interoperabilität verbessern und redundante Arbeit vermeiden. Zudem sollten Mechanismen entwickelt werden, um die Kompatibilität von FMware mit sich ändernden Legacy-Systemen sicherzustellen, da Änderungen in gemeinsam genutzten Legacy-Systemen Auswirkungen auf die nachgelagerte FMware haben können. Eine Möglichkeit besteht darin, Cross-Generational Agents zu entwerfen, um den Integrationsaufwand zu reduzieren und Kompatibilitätsprobleme anzugehen. Diese Agents können Verhalten, das für jede der Softwaregenerationen gemeinsam ist, in verschiedene Module (Skills) kapseln und die Schnittstelle dieser Module zu Agents vereinheitlichen.

Welche Auswirkungen haben die intrinsischen Limitierungen von FMs auf die Entwicklung von FMware?

Die intrinsischen Limitierungen von Foundation Models (FMs) haben erhebliche Auswirkungen auf die Entwicklung von FMware. Einige dieser Limitierungen umfassen komplexe Aufgabenbeschränkungen, Halluzinationseigenschaften und geschlossene Schleifenbeschränkungen. FMs sind oft nicht in der Lage, komplexe mehrstufige Aufgaben zu bewältigen, was die Entwicklung von FMware für solche Aufgaben erschwert. Darüber hinaus sind FMs anfällig für Halluzinationen, was bedeutet, dass sie falsche Informationen generieren können. Dies stellt ein Risiko für die Zuverlässigkeit von FMware dar. Zudem können FMs nicht direkt mit externen Ressourcen interagieren, was die Funktionalität von FMware einschränken kann. Diese Limitierungen erfordern innovative Ansätze und Techniken, um die Entwicklung von vertrauenswürdiger FMware zu ermöglichen.

Wie können Standards und Protokolle für die Beschreibung von Prompts und Agenten in der FMware-Entwicklung etabliert werden?

Um Standards und Protokolle für die Beschreibung von Prompts und Agenten in der FMware-Entwicklung zu etablieren, ist eine gemeinschaftliche Anstrengung erforderlich. Es ist wichtig, klare Richtlinien und Protokolle festzulegen, die die Interoperabilität fördern und die Wiederverwendung von Assets ermöglichen. Dies umfasst die Festlegung von Standards für die Beschreibung von Prompts und Agenten sowie die Entwicklung von Technologien zur Unterstützung der kollaborativen Entwicklung von FMware-Assets. Darüber hinaus sollten Mechanismen zur Verpackung und Verteilung von FMware-Assets entwickelt werden, um einen breiten Austausch von Assets zu ermöglichen und ein Ökosystem von FMware-Assets und -Erstellern zu schaffen. Durch die Einführung von Versionierung und rollenbasiertem Zugriff auf alle FMware-Assets können Entwickler die Zusammenarbeit verbessern und die Produktivität steigern.