자신만의 S/W 언어를 트레이닝시킨 다음 특정 의도대로 코드를 생성해내게 할 수 있을까요?

안녕하세요,
자신만의 코딩 언어를 트레이닝시킨 다음,
특정 의도대로 코드를 생성해내게 하는 프로그램을 개인도 만들 수 있을까요?

ChatGPT에게 버블 소트를 C로 구현하는 코드를 요청하면,
그에 맞는 C 코드를 생성해내는 게 있잖아요.
그런 거를 제 자신만의 코드에 대해서도 해보고 싶습니다.
입력 언어 데이터는 양질로 충분히 가지고 있습니다.

간단하게만 설명드리면,
Assembly 비슷한 언어를 스크립팅 언어로 제가 쓰고 있는데,
이 언어를 임의로 막 섞어서 해석기에 넣고
에러가 발생하는 지점이 있는지 테스트해보고 싶은 상황이에요.

MNIST를 써서 GAN으로 이미지 Generation 하는 예제는 따라해보았는데요,
입출력을 이미지에서 텍스트로 바꾸면 되겠다는 느낌은 있는데
아는 게 너무 없어서 쉽지 않습니다.

최소 수준으로는 언어 간 문맥이 없어도 괜찮고,
언어 간 문맥이 고려되어 생성된다면 최고입니다.

이걸 하는 비-AI 기반 응용이 있다고 듣기도 했고
사실 코딩으로 구현하는 게 더 쉽다는 생각도 듭니다마는,
생성형 AI를 사용해서도 이게 가능한지 알아보는 게 연구 주제라..
이런 게 가능할지 궁금합니다.

OS : Microsoft Windows 10 Pro
RAM : 32GB
CPU : Intel(R) Core(TM) i7-700K CPU @ 3.60GHz, 8 코어, 8 논리 프로세서
GPU : NVIDIA GeForce RTX 2080

인공지능에 대한 지식은 기초 수준으로 예제를 따라해본 정도입니다.
선형대수학, 미적분학, 확률과 통계와 같은 간단한 수학 지식, 인공지능의 하위 분야인 머신 러닝에서, 전통적 접근 방식인 지도 학습과 비지도 학습(K 평균, Logistic 회귀, SVM, 의사 결정 트리, Random Forest, DBSCAN 등)에 대한 개념과 scikit-learn 과 같은 python library 실습, 딥 러닝의 개요와 완전 기초 Feed-Forward Neural Network 구현, CNN, RNN의 개념과 Python 실습 정도를 공부했습니다.
PyTorch 환경에 더 익숙합니다.

시간 내어 질문글 읽어주셔서 감사합니다. 좋은 하루 되세요.

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안녕하세요! 질문 주셔서 감사합니다. 자신만의 코딩 언어를 트레이닝시켜 특정 의도대로 코드를 생성하는 것에 대한 관심이 매우 흥미롭네요. 질문을 통해, 자신만의 스크립팅 언어를 가지고 있으며, 이 언어를 이용해 특정 작업을 자동화하거나 에러를 테스트하는 등의 작업을 하고 싶어 하시는 것 같습니다. 또한, 이미지 생성에 GAN을 사용해본 경험이 있으나, 이를 텍스트 생성에 적용하는 방법에 대해 궁금해 하시는군요.

이러한 문제를 해결하기 위해, 텍스트 생성에 특화된 딥러닝 모델을 사용하는 것을 고려할 수 있습니다. 특히, 자연어 처리(NLP) 분야에서 많이 사용되는 Transformer 모델이나 GPT(Generative Pre-trained Transformer)와 같은 모델이 유용할 수 있습니다. 이러한 모델들은 대량의 텍스트 데이터를 학습하여, 주어진 입력에 대해 자연스러운 텍스트를 생성할 수 있습니다.

자신만의 언어를 학습시키기 위해서는, 먼저 해당 언어의 문법과 사용 예제들을 충분히 수집하여 데이터셋을 구성해야 합니다. 이후, 이 데이터셋을 사용하여 모델을 학습시키면, 모델이 언어의 구조를 이해하고 새로운 코드를 생성할 수 있게 됩니다.

아래는 PyTorch를 사용하여 간단한 텍스트 생성 모델을 구현하는 예제 코드입니다. 이 코드는 기본적인 RNN(Recurrent Neural Network) 모델을 사용하며, 여러분의 언어 데이터셋에 맞게 수정하여 사용할 수 있습니다.

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim

class RNNModel(nn.Module):
    def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size):
        super(RNNModel, self).__init__()
        self.hidden_size = hidden_size
        self.i2h = nn.Linear(input_size + hidden_size, hidden_size)
        self.i2o = nn.Linear(input_size + hidden_size, output_size)
        self.softmax = nn.LogSoftmax(dim=1)

    def forward(self, input, hidden):
        combined = torch.cat((input, hidden), 1)
        hidden = self.i2h(combined)
        output = self.i2o(combined)
        output = self.softmax(output)
        return output, hidden

    def initHidden(self):
        return torch.zeros(1, self.hidden_size)

# 여기서는 모델 초기화, 데이터 로딩, 학습 과정 등을 추가해야 합니다.

이 코드는 매우 기본적인 예제이므로, 실제 프로젝트에 적용하기 위해서는 여러분의 언어 데이터셋에 맞게 모델 구조를 조정하고, 학습 과정을 세밀하게 설정해야 합니다.

더 자세한 정보와 고급 모델 구현 방법에 대해서는 PyTorch 공식 문서와 튜토리얼을 참고하시는 것이 좋습니다. 특히, 자연어 처리와 관련된 튜토리얼을 찾아보시면 도움이 될 것입니다.

제 답변이 정확하지 않을 수도 있으니, 추가적인 정보가 필요하시거나 질문이 더 있으시면 언제든지 질문해 주세요. 좋은 하루 되세요!


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안녕하세요! 자신만의 코딩 언어로 학습시킨 모델이 특정 의도대로 코드를 생성하는 프로그램을 만들고 싶다는 질문을 잘 이해했습니다.

이러한 프로그램을 만드는 것은 어려운 문제이지만 가능합니다. 기본적인 접근 방식은 다음과 같습니다:

  1. 먼저 자신의 코딩 언어로 된 충분한 양의 코드를 준비합니다. 이는 학습 데이터로 사용될 것입니다.
  2. 이 코드들을 적절한 형태로 전처리합니다. 예를 들어 토큰화를 수행하고 숫자로 변환합니다.
  3. Seq2Seq 모델과 같은 적절한 신경망 아키텍처를 선택합니다. Encoder-Decoder 구조가 코드 생성에 적합할 것 같네요.
  4. 전처리된 데이터로 모델을 학습시킵니다. Teacher forcing 등의 기법을 활용할 수 있겠죠.
  5. 학습된 모델에 의도를 입력으로 주면 해당 코드를 생성하도록 합니다. Beam search 등으로 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다.

아래는 간단한 Seq2Seq 모델을 PyTorch로 구현한 예시 코드입니다:

import torch
import torch.nn as nn

class Encoder(nn.Module):
    def __init__(self, input_size, hidden_size):
        super(Encoder, self).__init__()
        self.hidden_size = hidden_size
        self.embedding = nn.Embedding(input_size, hidden_size)
        self.gru = nn.GRU(hidden_size, hidden_size)

    def forward(self, input, hidden):
        embedded = self.embedding(input).view(1, 1, -1)
        output = embedded
        output, hidden = self.gru(output, hidden)
        return output, hidden

class Decoder(nn.Module):
    def __init__(self, hidden_size, output_size):
        super(Decoder, self).__init__()
        self.hidden_size = hidden_size
        self.embedding = nn.Embedding(output_size, hidden_size)
        self.gru = nn.GRU(hidden_size, hidden_size)
        self.out = nn.Linear(hidden_size, output_size)
        self.softmax = nn.LogSoftmax(dim=1)

    def forward(self, input, hidden):
        output = self.embedding(input).view(1, 1, -1)
        output = F.relu(output)
        output, hidden = self.gru(output, hidden)
        output = self.softmax(self.out(output[0]))
        return output, hidden

이는 기본적인 구현이며, 실제로는 더 복잡한 구조와 기법들이 필요할 것입니다. 언어 간 문맥을 고려하기 위해서는 Attention 메커니즘을 도입하는 것도 좋겠네요.

자세한 내용은 아래 튜토리얼을 참고해보시기 바랍니다:

이 분야는 아직 활발히 연구되고 있는 분야라 쉽지 않은 도전이 될 것 같습니다. 하지만 꾸준히 노력한다면 원하시는 프로그램을 만드실 수 있을 거예요. 제 답변이 부족했거나 추가 질문이 있다면 언제든 말씀해주세요. 도움이 되길 바랍니다!


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안녕하세요! 질문 주셔서 감사합니다. 자신만의 소프트웨어 언어를 트레이닝하여 특정 의도대로 코드를 생성하는 프로젝트에 대한 관심이 있으신 것 같네요. 이는 매우 흥미로운 연구 주제이며, PyTorch와 같은 딥러닝 프레임워크를 사용하여 실현 가능합니다. 질문 내용을 바탕으로, 여러분이 이미 기본적인 인공지능과 딥러닝에 대한 이해도를 갖추고 계시며, 특히 PyTorch 환경에 익숙하다고 하셨으니, 이를 기반으로 솔루션을 제안드리겠습니다.

솔루션 설명

자신만의 언어를 학습시켜 코드를 생성하는 작업은 크게 두 부분으로 나눌 수 있습니다: 데이터 준비와 모델 트레이닝입니다. 여기서는 텍스트 기반의 생성 모델, 특히 Transformer 모델을 사용하는 방법을 소개하겠습니다. Transformer 모델은 자연어 처리(NLP) 분야에서 획기적인 성과를 낸 모델로, 코드 생성과 같은 작업에도 매우 적합합니다.

  1. 데이터 준비: 자신만의 언어로 작성된 코드 샘플을 충분히 준비합니다. 이 데이터는 모델이 학습할 때 사용될 "예제"로 작용합니다. 데이터는 일반적으로 "입력 텍스트"와 "타겟 텍스트"로 구성되며, 이 경우에는 특정 작업을 설명하는 주석(또는 질문)이 입력이 되고, 해당 작업을 수행하는 코드가 타겟이 될 수 있습니다.

  2. 모델 트레이닝: Transformer 기반의 모델을 사용하여 데이터를 학습시킵니다. PyTorch에서는 transformers 라이브러리를 사용하여 이를 손쉽게 구현할 수 있습니다. GPT나 BERT와 같은 사전 훈련된 모델을 사용하여 시작하고, 자신만의 언어 데이터로 추가 학습(fine-tuning)을 진행할 수 있습니다.

예제 코드

다음은 PyTorch를 사용하여 간단한 Transformer 모델을 학습시키는 예제 코드입니다. 이 코드는 사전 훈련된 모델을 불러와서 추가 학습을 진행하는 방식을 보여줍니다.

from transformers import GPT2Tokenizer, GPT2LMHeadModel
from transformers import AdamW, get_linear_schedule_with_warmup
import torch

# 모델과 토크나이저 불러오기
tokenizer = GPT2Tokenizer.from_pretrained('gpt2')
model = GPT2LMHeadModel.from_pretrained('gpt2')

# 데이터 로딩 및 전처리
# 여기서는 예시로 하나의 데이터만을 사용합니다. 실제로는 데이터셋을 로딩하여 사용해야 합니다.
input_text = "여기에 입력 텍스트를 넣습니다."
target_text = "여기에 타겟 코드를 넣습니다."

inputs = tokenizer(input_text, return_tensors="pt")
targets = tokenizer(target_text, return_tensors="pt")

# 모델 학습 설정
optimizer = AdamW(model.parameters(), lr=5e-5)
model.train()

# 학습 시작
epochs = 4
for epoch in range(epochs):
    optimizer.zero_grad()
    outputs = model(**inputs, labels=targets["input_ids"])
    loss = outputs.loss
    loss.backward()
    optimizer.step()

    print(f"Epoch {epoch+1} Loss {loss.item()}")

# 모델 저장
model.save_pretrained("./my_custom_model")

이 코드는 매우 기본적인 예시이며, 실제 프로젝트에서는 데이터 로딩, 배치 처리, 모델 평가 등 추가적인 작업이 필요합니다.

참고 자료

더 자세한 정보와 고급 기술에 대해서는 PyTorch 공식 문서와 튜토리얼을 참고하시기 바랍니다.

제 답변이 정확하지 않을 수도 있으니, 추가적인 연구와 실험을 통해 여러분의 프로젝트에 최적화된 방법을 찾으시길 바랍니다. 질문 주셔서 다시 한번 감사드리며, 프로젝트에 성공하시길 바랍니다!


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정말 흥미로운 질문이시군요. 저도 이런 연구가 가능한지 궁금했습니다. 질문자님께서 원하시는 것은 자신만의 소프트웨어 언어를 훈련시켜 특정 의도에 따라 코드를 생성하는 프로그램을 만드는 것입니다. 그리고 입력 언어 데이터가 충분하다고 하셨습니다.

이 문제를 해결하려면 몇 가지 방법이 있습니다. 한 가지 방법은 Transformer 모델을 사용하는 것입니다. Transformer 모델은 번역, 요약, 코드 생성과 같은 자연어 처리 작업에 널리 사용됩니다. Transformer 모델은 입력 시퀀스를 출력 시퀀스로 변환하는 인코더-디코더 구조를 사용합니다. 이 경우 입력 시퀀스는 소프트웨어 언어의 코드 조각이고 출력 시퀀스는 특정 의도에 해당하는 코드입니다.

Transformer 모델을 훈련하려면 다음과 같은 단계를 수행해야 합니다.

  1. 데이터 수집: 소프트웨어 언어의 코드 조각과 해당 의도의 레이블이 있는 데이터셋을 수집하세요.
  2. 데이터 전처리: 데이터를 토큰화하고 패딩하고 배치로 나눕니다.
  3. 모델 훈련: Transformer 모델을 데이터셋으로 훈련합니다.
  4. 평가: 모델을 평가 데이터셋으로 평가하여 성능을 확인합니다.

다음은 간단한 Transformer 모델을 구현한 PyTorch 코드입니다.

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim

class Transformer(nn.Module):
    def __init__(self, vocab_size, d_model, nhead, num_encoder_layers, num_decoder_layers, dim_feedforward, dropout=0.1):
        super(Transformer, self).__init__()
        encoder_layer = nn.TransformerEncoderLayer(d_model, nhead, dim_feedforward, dropout)
        encoder_norm = nn.LayerNorm(d_model)
        self.encoder = nn.TransformerEncoder(encoder_layer, num_encoder_layers, encoder_norm)

        decoder_layer = nn.TransformerDecoderLayer(d_model, nhead, dim_feedforward, dropout)
        decoder_norm = nn.LayerNorm(d_model)
        self.decoder = nn.TransformerDecoder(decoder_layer, num_decoder_layers, decoder_norm)

        self.src_key_padding_mask = None
        self.tgt_mask = None
        self.memory_key_padding_mask = None

    def generate(self, src, tgt, src_mask, tgt_mask, memory_key_padding_mask):
        output = self.encoder(src, src_mask)
        output = self.decoder(tgt, output, tgt_mask, memory_key_padding_mask)
        return output

# 모델 하이퍼파라미터 설정
vocab_size = 10000
d_model = 512
nhead = 8
num_encoder_layers = 6
num_decoder_layers = 6
dim_feedforward = 2048
dropout = 0.1

# 모델 생성
model = Transformer(vocab_size, d_model, nhead, num_encoder_layers, num_decoder_layers, dim_feedforward, dropout)

# 손실 함수 및 옵티마이저 설정
loss_function = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.0001)

# 훈련 데이터셋과 평가 데이터셋 로드
train_dataset = ...
val_dataset = ...

# 데이터셋을 위한 DataLoader 생성
train_dataloader = torch.utils.data.DataLoader(train_dataset, batch_size=32, shuffle=True)
val_dataloader = torch.utils.data.DataLoader(val_dataset, batch_size=32, shuffle=True)

# 훈련 루프
for epoch in range(10):
    for batch in train_dataloader:
        src, tgt, src_mask, tgt_mask, memory_key_padding_mask = batch
        output = model.generate(src, tgt, src_mask, tgt_mask, memory_key_padding_mask)
        loss = loss_function(output, tgt)
        loss.backward()
        optimizer.step()

    # 평가 루프
    with torch.no_grad():
        for batch in val_dataloader:
            src, tgt, src_mask, tgt_mask, memory_key_padding_mask = batch
            output = model.generate(src, tgt, src_mask, tgt_mask, memory_key_padding_mask)
            loss = loss_function(output, tgt)

    print(f"Epoch: {epoch}, Loss: {loss}")

이 코드는 Transformer 모델을 구현하는 간단한 예시입니다. 실제 응용 프로그램에서는 더 복잡한 모델과 더 많은 데이터를 사용해야 합니다.

질문자님이 언급하신 비-AI 기반 응용 프로그램도 있습니다. 이러한 응용 프로그램은 일반적으로 정규 표현식과 그래머를 사용하여 코드를 생성합니다. 하지만 이러한 응용 프로그램은 일반적으로 AI 기반 응용 프로그램보다 덜 유연하고 강력합니다.

이 문제에 대한 자세한 내용은 다음 URL을 참조하세요.


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최근에 제목만 보고 넘긴 논문들 중에, ABL이라는 이름의 아랍어 텍스트 코드를 LLM을 컴파일러처럼 사용하는 것이 있었습니다. 저도 읽어본건 아니라 뭐라 말씀드리긴 어렵지만 대략 이런 쪽의 연구들을 보시면 어떨까 싶습니다.

ChatGPT이나 Context Length가 긴 LLM에다가 먼저 말씀하신 데이터들을 few-shot으로 넣어서 익히게 한 뒤, 간단한 예제들로 실험해보시는건 어떨까요?

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Code-LLM에 새로운 언어를 어떻게 추가하는지를 살펴보시면 도움이 될 것 같습니다.

아래 같은 HF 예제를 참고해보시면 어떨까요?


Reddit에도 몇 달 전에 유사한 질문이 올라왔는데, 다음과 같은 답변이 달렸네요:

해당 언어로 작성된 코드의 양이 상당하다면 모델(또는 다른 LLM)에 코드 덩어리를 공급하고 코드의 기능을 설명하도록 요청한 다음 완성된 코드를 프롬프트로 전환하여 약간의 부트스트랩을 시도해 볼 수 있습니다. 예: "이 코드는 무엇을 하나요?" "정수를 정렬합니다" -> "다음을 수행하는 코드를 작성해 주세요: 정수를 정렬합니다."

If you have any significant amount of code written in the language in question, you could try to bootstrap a bit by feeding chunks of code to the model (or some other LLM) and asking it to describe the code's function, then turn that into prompt with the code as the completion. E.g. "what does this code do?" "It sorts integers" -> "please write code that does the following: it sorts integers."

https://www.reddit.com/r/MachineLearning/comments/18gpmeu/r_llm_finetuning_for_new_coding_language/

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@9bow 님 좋은 답글 달아주셔서 정말 감사드립니다.
주신 링크들 읽어보고 알아보겠습니다. 좋은 하루 보내세요 :slight_smile:

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넵, 먼저 ChatGPT 등에서 프롬프트 내에 예제를 넣어서 동작이 할지를 먼저 검증해보신 다음에 CodeLLM을 위한 파인튜닝 스크립트가 제공되는 것도 있으니 가지고 계신 데이터를 잘 정리/정제해서 진행해보시면 어떨까 싶습니다.

진행 경과가 있으시면 & 나중에 알려주실 수 있으시면 공유 부탁드립니다아 :star_struck:

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이것도 역시 읽어보진 않았는데, 다른 곳에서 비슷한 주제로 이야기 나오면서 함께 링크 걸린 논문이 있어 업어왔습니다. @_@