掌握GPT的Function Calling:连接外部工具的新方式

文章介绍GPT的新功能:Function Calling,可将模型与API和工具高效连接。

原文标题:小白学大模型:ChatGPT Function calling(附代码)

原文作者:数据派THU

冷月清谈:

文章介绍了GPT模型的新特性Function Calling,使得开发者能够可靠地将模型与外部工具和API连接。通过函数调用,模型可以在接收到用户输入时智能识别并输出所需的JSON格式调用参数。这种方式有诸多应用场景,开发者可以创建更智能的聊天机器人、将自然语言转换为API调用或数据库查询、提取结构化数据等。作者提供了一些具体示例,包括如何获取天气、判断用户关系、执行Linux命令等,并指出Function Calling适用于特定的模型版本(gpt-4-0613和gpt-3.5-turbo-0613),并建议使用英文提问以提高效果。本文适合任何希望将GPT模型与其他系统集成的开发者。

怜星夜思:

1、Function Calling的实际应用场景有哪些?
2、在使用Function Calling时遇到的挑战是什么?
3、有没有开发者已经在实际项目中使用Function Calling?结果如何?

原文内容

来源:Coggle数据科学

本文约1500字,建议阅读5分钟

文为你介绍一种更可靠地将 GPT 的能力与外部工具和 API 连接起来的新方式。


Function calling 介绍


现在,开发者可以向 gpt-4-0613 和 gpt-3.5-turbo-0613 描述函数,并让模型智能地选择输出一个包含调用这些函数所需参数的 JSON 对象。 这是一种更可靠地将 GPT 的能力与外部工具和 API 连接起来的新方式。



这些模型经过微调,旨在检测何时需要调用函数(取决于用户的输入),并以符合函数签名的方式响应 JSON。函数调用使开发者能够更可靠地从模型中获得结构化数据。例如,开发者可以:


创建通过调用外部工具(例如 ChatGPT 插件)回答问题的聊天机器人。


将查询如“给 Anaya 发电子邮件,看看她是否想在下周五喝咖啡”转换为函数调用,如send_email(to: string, body: string),或者“波士顿的天气如何?”转换为 get_current_weather(location: string, unit: 'celsius' | 'fahrenheit')。


将自然语言转换为 API 调用或数据库查询。


将“本月我的前十位客户是谁?”转换为内部 API 调用,例如 get_customers_by_revenue(start_date: string, end_date: string, limit: int),或者“上个月 Acme 公司下了多少订单?”转换为使用 sql_query(query: string) 的 SQL 查询。


从文本中提取结构化数据。


定义一个名为 extract_people_data(people: [{name: string, birthday: string, location: string}]) 的函数,以提取在维基百科文章中提到的所有人。


这些用例是通过我们 /v1/chat/completions 端点中的新 API 参数 functions 和 function_call 实现的,允许开发者通过 JSON Schema 向模型描述函数,并选择性地要求它调用特定的函数。在我们的开发者文档中开始,并且如果您发现函数调用可以改进的情况,请添加到 evals。


Function calling 案例


获取天气 (CURL方式)


  • 通过CURL调用

  • 只有一个参数传递

curl https://api.openai.com/v1/chat/completions -u :$OPENAI_API_KEY -H 'Content-Type: application/json' -d '{
"model": "gpt-3.5-turbo-0613",
"messages": [
{"role": "user", "content": "What is the weather like in Boston?"}
],
"functions": [
{
"name": "get_current_weather",
"description": "Get the current weather in a given location",
"parameters": {
"type": "object",
"properties": {
"location": {
"type": "string",
"description": "The city and state, e.g. San Francisco, CA"
},
"unit": {
"type": "string",
"enum": ["celsius", "fahrenheit"]
}
},
"required": ["location"]
}
}
]
}'


返回结果为:


get_current_weather("Boston")


判断用户之间的关系(Python Requests)


  • Python HTTP调用

  • 有两个参数传递


import requests
import json

url = “请求地址”

headers = {
‘Content-Type’: ‘application/json’,
‘Authorization’: ‘Bearer API Key’
}

data = {
“model”: “gpt-3.5-turbo-0613”,
“messages”: [
{“role”: “user”, “content”: “李华和小王是不是认识?”},
],
“functions”: [
{
“name”: “get_connection”,
“description”: “判断用户1和用户2 是否为朋友关系”,
“parameters”: {
“type”: “object”,
“properties”: {
“user_id1”: {
“type”: “string”,
“description”: “用户ID 1”
},
“user_id2”: {
“type”: “string”,
“description”: “用户ID 2”
},
},
“required”: [“user_id1”, “user_id2”]
}
}
]
}

data = requests.post(url, headers=headers, json=data).json()
data


返回结果为:


get_connection("李华", "小王")


获取linux执行命令 (API)


import openai
import json

openai.api_base = ‘访问地址’
openai.api_key = ‘key’

example_user_input = “in linux, to install cuda, cudnn and pytorch”

completion = openai.ChatCompletion.create(
model=“gpt-3.5-turbo-0613”,
messages=[{“role”: “user”, “content”: example_user_input}],
functions=[
{
“name”: “get_commands”,
“description”: “Get a list of bash commands on an Ubuntu machine”,
“parameters”: {
“type”: “object”,
“properties”: {
“commands”: {
“type”: “array”,
“items”: {
“type”: “string”,
“description”: “A terminal command string”
},
“description”: “List of terminal command strings to be executed”
}
},
“required”: [“commands”]
}
}
],
function_call={“name”: “get_commands”},
)

reply_content = completion.choices[0].message
reply_content


返回结果为:


get_commands(
["sudo apt-get update", "sudo apt-get install nvidia-cuda-toolkit", "sudo apt-get install libcudnn8", "pip install torch torchvision"]
)


注意事项


  1. Function calling暂时只能搭配gpt-4-0613 和 gpt-3.5-turbo-0613两个模型进行使用,并且GPT4的效果会更好。

  2. 当通过英文进提问时, Function calling的效果更好。因为 Function calling本身也是通过大模型进行预测的。

  3. 通过API访问时候, Function calling效果更好,也更加容易生成函数调用结果,而不是纯对话内容。

  4. 在对话时可以传入多个待选的函数,GPT会选择其中一个,并生成其对应的参数。

  5. GPT可以为一个函数生成对应的多个传参,但无法同时生成多个函数调用逻辑。

  6. Function calling比较适合结合函数 & 参数定义(数值、浮点数、布尔型、日期)生成调用,并不擅长为list参数生成具体的取值。


参考链接:

https://openai.com/blog/function-calling-and-other-api-updates
https://github.com/Sentdex/ChatGPT-API-Basics/blob/main/function_calling.ipynb


编辑:于腾凯
校对:林亦霖

我有个朋友在电商项目中尝试了Function Calling,结果的确提高了用户问询的响应效率,反馈都很好。

我在GitHub上看到有人开源了他们在特定领域应用Function Calling的案例,效果还不错,尤其是在自动化方面!

我自己没有直接使用,但我非常关注这一领域,看到不少成功案例。我相信未来会有更多开发者搭载这个功能。

想象一下,如果能把Function Calling应用在智能家居中,实现语音指令控制家居设备,那会是多么方便啊!

我觉得可以在医疗领域使用Function Calling来更好地理解病人需求,直接和医疗系统对接,生成相关报告或叫医生。

使用Function Calling时,数据的安全性和隐私也是个亟需解决的问题,要确保调用过程中用户信息不被泄露。

我觉得处理用户输入的多样性也是个难题,如何确保模型能够理解不同的表达方式,这点挺有挑战的。

Function Calling可以在很多场景中应用,比如在线客服中自动处理用户查询、生成数据报告或在游戏中创建智能NPC等,非常广泛。

主要的挑战在于定义函数和参数时的准确性,特别对于复杂的应用场景,可能需要详细的规划和测试。