복잡한 문제 해결을 위한 “인지 검증자” 패턴
인지와 검증의 결합
인지는 아이디어의 발견, 검증은 아이디어의 확실한 승인입니다.
“인지 검증자(Cognitive Verifier) 패턴”은 문제를 더 작고 관리 가능한 하위 질문으로 나눠 더 정확한 답변을 얻는 방법입니다. 이 패턴을 이용하면, 대형언어모델이 사용자가 제공한 문제(질문, 요청)를 토대로 여러 하위 질문을 만들고 스스로 답한 내용을 종합하여 원래 문제에 대한 포괄적인 답변을 제공합니다.
Cognitive는 정보를 인식하고 이해하는 것이며, Verifier는 정보를 검토하고 확인하는 과정을 의미합니다. 즉, 인지 검증자 패턴은 정보의 인지, 검증을 통해 견고한 최종 결과물을 도출하는 것을 목적으로 합니다.
인지 검증자 패턴은 문제가 고차원적이거나 완전한 답변을 제공하기 위해 추가적인 명확성이 필요할 때 유용합니다. 물론, 이 패턴을 사용하지 않고 모델에 그냥 요청해도 알아서 답변을 하긴 하지만, 이 패턴을 이용하면 모델이 좀 더 구조화된 처리 과정을 거쳐서 더 구체적이고 정확한 답변을 제공합니다.
프롬프트 예시를 통해 살펴보죠.
프롬프트
#입력
[문제]= 우주의 운명과 그 결말에 대해 알고 싶습니다.
#처리
## 더 정확한 결론을 도출하기 위해 [문제]를 다양한 세부 질문으로 나누어서 답변을 작성합니다.
## 모든 답변을 종합적으로 판단해서 결론을 작성해 주세요.
챗GPT(GPT-4)
우주의 운명과 그 결말에 대한 질문은 천문학과 물리학에서 오랫동안 연구되어 온 주제입니다. 이 질문에 답하기 위해서는 여러 가지 세부 질문으로 나누어 고려해볼 수 있습니다. 다음은 그러한 세부 질문들과 그에 대한 간략한 답변입니다:
1. 우주는 어떻게 시작되었나?
우주의 생성은 대략 138억 년 전, '빅뱅'이라고 불리는 대폭발로 시작되었습니다. 이 이론에 따르면, 우주는 극도로 뜨겁고 밀도가 높은 상태에서 시작하여 시간이 지남에 따라 팽창하고 식어왔습니다. 초기 우주는 주로 수소와 헬륨으로 구성되었으며, 이 물질들은 나중에 별과 은하를 형성하는 기본 요소가 되었습니다.
2. 우주는 어떻게 진화했나?
빅뱅 이후 우주는 계속해서 팽창하고 진화해 왔습니다. 별과 은하가 형성되고, 별 내부에서 무거운 원소가 합성되며, 별의 죽음을 통해 이 원소들이 우주 공간으로 퍼져 나가 다른 성계와 별, 행성을 형성하는 데 기여했습니다. 이 과정을 통해 우주의 구조와 복잡성이 증가하였습니다.
3. 우주의 현재 상태는 어떠한가?
현재 우주는 계속 팽창 중에 있으며, 이 팽창은 가속화되고 있습니다. 이는 우주의 대부분을 차지하는 미지의 형태인 '암흑 에너지' 때문으로 추정됩니다. 우주의 구성은 약 68%의 암흑 에너지, 27%의 암흑 물질, 그리고 나머지 5% 정도가 우리가 관측할 수 있는 물질로 이루어져 있습니다.
4. 우주의 가능한 결말은 무엇인가?
- 빅 프리즈 (Big Freeze): 우주가 계속 팽창하여 별들이 점차 사라지고, 우주가 절대 영도에 가까운 극도로 차가운 상태로 돌입하는 시나리오입니다.
- 빅 리프 (Big Rip): 우주의 팽창이 너무 가속화되어 모든 은하, 별, 심지어 원자까지도 서로 멀어져 결국 찢어지는 시나리오입니다.
- 빅 크런치 (Big Crunch): 우주의 팽창이 언젠가 멈추고 다시 수축하기 시작하여, 모든 것이 다시 한 점으로 수렴하는 시나리오입니다. 현재의 관측으로는 이 가능성이 가장 낮습니다.
- 빅 바운스 (Big Bounce): 빅 크런치 이후 우주가 다시 팽창하기 시작하는 순환적 운명을 제안하는 이론입니다.
결론
우주의 역사는 빅뱅으로 시작하여 복잡하고 다양한 구조의 형성으로 이어졌으며, 현재는 가속 팽창하는 단계에 있습니다. 우주의 미래 운명에 대해서는 여전히 불확실성이 많지만, 현재 이해되는 우주의 법칙에 따르면, '빅 프리즈' 시나리오가 가장 가능성이 높은 운명으로 여겨집니다. 이는 우주가 차가운, 어두운, 별이 없는 상태로 점차 변해갈 것임을 의미합니다. 그러나 우주의 근본적인 자연 법칙에 대한 우리의 이해가 발전함에 따라, 우주의 미래에 대한 새로운 시나리오가 제시될 수도 있습니다.
이번 프롬프트는 GPT-3.5, 클로바, 바드에서도 작동합니다. 응답 무작위성으로 인해 원치 않은 답변이 나올 경우에는 Regenerate 해서 이용하세요. 혹 답변 없이 질문만 출력할 경우에는 "계속"을 입력해서 다음 작업을 진행시킵니다.
위의 프롬프트 예시에서 “더 정확한 결론을 도출하기 위해 [문제]를 다양한 세부 질문으로 나누어서 답변을 작성합니다. 모든 답변을 종합적으로 판단해서 결론을 작성해 주세요.” 부분이 인지 검증자 패턴입니다.
인지 검증자 패턴의 장점은 복잡하거나 어려운 문제를 다룰 때, 모델이 문제를 더 작고 다루기 쉬운 부분으로 분해함으로써 이해와 해결을 용이하게 한다는 점입니다. 이 패턴으로 요청하면, 문제 해결 과정을 구조화해서 모델의 오해를 줄이고 더 똑똑한 응답을 유도할 수 있습니다.
인지 검증자 패턴을 사용하는 데 있어서 고려할 사항은, 문제에 따라서는 하위 질문이 너무 세분화되어 전체적인 맥락이나 큰 그림을 보는 데 오히려 방해가 될 수 있다는 점입니다. 또한 모델이 여러 하위 질문을 생성하고 답을 찾고 이를 종합하는 과정이 필요해 최종 답변에 보다 많은 시간이 소요된다는 점입니다. 그러므로 이 패턴은 문제의 성격, 사용자의 시간 및 자원 등을 고려해 적절하게 사용되어야 합니다.
정리하면, 인지 검증자 패턴은 복잡한 문제를 인지하는 과정과 이를 통해 얻은 정보를 검증하는 과정을 결합한 접근법입니다. 이를 통해 보다 정확하고 신뢰할 수 있는 결론을 도출하는 데 도움이 될 수 있습니다. 다만, 이렇게 생성한 모델의 답변에도 여전히 환각(Hallucination) 문제가 존재할 수 있으므로, 언제나 사용자는 최종적으로 AI 답변의 진실성을 검증한 후에 사용해야 합니다.
AI를 사용하면서 검증을 빼먹는 건,
인터넷에서 본 모든 것을 믿는 것과 같아요. 둘 다 위험한 일이죠.
