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LLM 개발을 더 간편하게! LangChain 랭체인 개념과 작동원리


✅ 랭체인의 개념과 이해

llm-LLM-거대언어모델

현재 AI 시장에는 LLM이 최신 소프트웨어 스택의 한 요소로 빠르게 부상했어요. 대표적으로 Open AI의 Chat GPT, 구글의 제미나이, 네이버의 하이퍼클로바 X 등의 LLM을 제외하고도 수많은 언어 모델이 거의 매일 새롭게 나타나고 있고, 각 모델마다 고유한 기능과 전문성을 갖추고 있어요.

 

하지만 LLM 기반 애플리케이션을 구축하기 위해서 개발자는 매개변수 조정부터 프롬프트 보강, 응답 조정에 이르기까지 고려해야 할 요소가 매우 많은데요. 이럴 때 원활한 AI 프로세스 파이프라인이 세팅되어 있으면 얼마나 좋을까요?😮

 

이 고민은 랭체인(RangChain)에서 해줄 수 있답니다! 이번 콘텐츠에서는 LLM과 상호 작용하는 탁월한 도구로 부상한 랭체인의 기본 개념과 정의에 대해서 설명하며, RangChain은 LLM에서 원하는 결과를 얻기 위해 어떤 흐름을 조율하는지 알아보겠습니다!


 

🔶 랭체인 Lang Chain 이란?

LangChain-랭체인
이미지 출처: 이글루 코퍼레이션

랭체인은 대규모 언어 모델 LLM 기반의 애플리케이션을 개발하기 위한 오픈소스 프레임워크에요. 크게 Python과 JavaScript 라이브러리를 제공하는데요. 기본적으로 거의 모든 LLM을 위한 일반적인 인터페이스로 LLM 애플리케이션을 구축한 다음 통합할 수 있는 중앙 집중식 개발 환경을 갖추고 있어요!

 

RangChain에는 I/O 체인, 메모리 등 다양한 모듈이 존재하는데요. 다양한 데이터 소스에서 데이터를 가져와서 필요에 따라 조작, 관리, 그리고 적시에 사용할 수 있어 복잡한 데이터 흐름을 관리하고, 사용자가 필요로 하는 데이터를 쉽게 찾을 수 있도록 도와줍니다.

 

여러 가지 모듈이 하나의 구성 요소를 만들고, 또 이렇게 모인 구성 요소를 체인으로 엮으면서 마치 차곡차곡 블록을 쌓고 합쳐가듯 최종 애플리케이션을 만들게 된답니다 :)

 

LangChain이 LLM에서 중요한 이유는 무엇인가?

 
LangChain-랭체인

 

LLM은 일반적인 상황에서 프롬프트에 응답하는 데 탁월하지만, 훈련한 적 없는 특정 영역에서는 성능이 떨어져요. 예를 들어 LLM은 추정치를 제공하여 컴퓨터 비용에 대한 답변을 제공할 수 있지만, 특정 회사에서 판매하는 특정 컴퓨터 모델의 금액을 알 수는 없어요. 이를 위해 엔지니어는 LLM 조직 내부 데이터 소스와 통합하고 프롬프트 엔지니어링을 적용해야 하는데요.

 

LangChain은 이런 데이터 응답 애플리케이션을 개발하기 위한 중간 단계를 간소화하여 프롬프트 엔지니어링의 효율성을 높일 수 있어요.🔺

사용자는 랭체인을 통해 챗봇, 개인 비서, 문서 처리 등의 다양한 응용 프로그램을 만들 수 있답니다!🤖 아래 3개의 사례를 통해 랭체인의 장점을 살펴볼 수 있어요.


 
LangChain-랭체인
이미지 출처: DevsDay.ru

 

1) 언어 모델 용도 변경

LangChain을 사용하면 재훈련이나 미세 조정 없이 LLM을 분야별 애플리케이션에 맞게 재활용할 수 있어요. 개발팀은 LangChain을 사용하여 저장된 내부 문서에서 데이터를 읽고, 이를 대화형 응답으로 요약하는 애플리케이션을 구축할 수 있는데요. 프롬프트를 표시하는 동안 언어 모델에 검색 증강 생성(RAG) 워크플로를 구현하면, 모델 할루시네이션이 줄어들고 응답 정확도가 향상돼요.🔺

 

2) AI 개발 간소화

랭체인은 복잡한 데이터 소스 통합과 프롬프트 세분화를 통해 인공 지능(AI) 개발을 간소화해줘요. 개발자는 시퀀스(템플릿, 라이브러리)를 사용자 지정하여 복잡한 애플리케이션을 빠르게 구축하고 개발 시간을 단축시킬 수 있어요.🔻

 

3) 개발자 지원

LangChain은 오픈소스로서 개발자에게 다양한 🪛🔧도구를 제공해 주는데요. 이를테면 LLM을 외부 데이터 소스와 연결하는 도구를 AI 개발자에게 제공하며 개발 환경에 도움을 줘요!


 

Lang-Chain 어떻게 작동하나요?

LangChain-랭체인
이미지 출처: PKGPL
 
 

랭체인에서 개발자는 원하는 결과를 생성하는 데 필요한 단계를 지정하여, 특정 상황에 맞게 언어 모델을 유연하게 조정할 수 있어요.

 

[Chain]

⛓️체인이란 랭체인에서 다양한 AI 구성요소를 유지하여 컨텍스트 인식 응답을 제공한다는 기본 원칙으로 사용자의 쿼리부터 모델의 출력에 이르기까지 일련의 자동화된 작업이에요. 예를 들어 개발자는 다음과 같은 용도로 체인을 사용할 수 있어요.👨‍💻

  • 다른 데이터 소스에 연결
  • 고유한 콘텐츠 생성
  • 다언어 번역
  • 사용자 쿼리에 대답

[Link]

체인은 링크로 이루어져 있어요. 개발자가 서로 연결하여 체인 시퀀스를 형성하는 각 작업을 링크라고 해요. 개발자는 링크를 사용하여 복잡한 작업을 여러 개의 작은 작업으로 나눌 수 있습니다. 🔗링크의 예는 다음과 같아요.

 

  • 사용자 입력 형식 지정
  • LLM에 쿼리 전송
  • 클라우드 스토리지에서 데이터 검색
  • 특정 언어에서 다른 언어로 번역
  •  

LangChain 프레임워크에서 링크는 사용자로부터 입력을 받아 처리를 위해 LangChain 라이브러리로 전달하는데요. 또한 LangChain에서는 링크 재정렬을 통해 다양한 AI 워크플로우를 만들 수 있어요!

 


랭체인 Lang Chain의 6가지 모듈

 
LangChain-랭체인
LangChain-랭체인
이미지 출처: IT WORLD

 

1️⃣ 모델 I/O: 언어 모델과의 인터페이스

단계에서 프롬프트를 관리하고 공통 인터페이스를 통해 언어 모델을 호출하고 모델 출력에서 정보를 추출할 수 있음

2️⃣ 데이터 연결: 애플리케이션별 데이터와의 인터페이스

단계에서 데이터를 로드, 변환, 저장 및 쿼리 하기 위한 빌딩 블록을 제공

3️⃣ 체인: 호출 시퀀스 구축

LLM을 상호 또는 다른 구성요소와 체인으로 연결하여 애플리케이션을 위한 체인 인터페이스 제공

4️⃣ 에이전트: 상위 지시문이 주어지면 체인이 사용할 툴을 선택할 수 있도록 함

언어 모델을 추론 엔진으로 사용해 어떤 작업을 어느 순서에 따라 수행할지를 결정

5️⃣ 메모리: 체인 실행 간 애플리케이션 상태 유지

과거의 메시지에 직접 액세스할 수 있도록 메모리로 저장

6️⃣콜백: 체인의 중간 단계를 기록 및 스트리밍

LLM 애플리케이션의 다양한 단계에 연결할 수 있게 해주고 로깅, 모니터링, 스트리밍 등 작업에 유용

 

Astrago와 LangChain를 통해 AI 워크 로드 효율 높이기

 

다음과 같이 데이터의 접근성과 활용성을 극대화하여 다양한 애플리케이션을 구축할 수 있는 랭체인에서는 GPU 자원 관리를 진행할 시에 더욱 혁신적인 시너지를 창출할 수 있는데요. GPU 자원의 효율적 활용과 자동화를 통해 머신러닝·딥러닝 작업을 최적화할 수 있는 AI 머신러닝 솔루션 아스트라고를 결합하면 다음과 같은 기능을 지원할 수 있어요.

 

1. 데이터와 연산 자원의 통합 관리

LangChain이 데이터를 체계적으로 관리하는 동안, Astrago는 잡스케줄링 방식을 통해 GPU 자원을 최적화하여 머신러닝과 딥러닝 작업을 지원해 줘요. 이는 비교적 큰 LangChain의 파일도 모델 학습이 원활하게 이루어질 수 있도록 도와줄 수 있어요.

 

2. 효율적인 워크플로

AstraGo는 개인 리포지토리 및 공용 리포지토리를 제공하여, 개발 작업의 편의성을 높여줘요. 리포지토리에 개발에 필요한 모델 파일 및 소스 코드를 저장해두어, UI 클릭만으로 손쉽게 LangChain을 이용한 워크로드를 생성할 수 있어요. 이를 통해 전체 워크플로우의 효율성을 극대화할 수 있습니다!

 

3. 자동화와 모니터링

랭체인과 아스트라고 모두 자동화된 기능을 제공하여, 데이터와 리소스 자원 관리가 수월해져요. LangChain은 데이터의 자동 분류와 검색을 지원하고, Astrago는 GPU 자원의 실시간 모니터링을 통해 관리자의 부담을 줄일 수 있어요!

 

LangChain을 통해 쉽게 모델 학습부터 개발하는 데까지 완료했다면, 그 이후의 워크 로드 트래킹은 Astrago에서 진행할 수 있어요. 아스트라고는 주/월간 리포트부터 노드, 하드웨어 별 실시간 사용 현황 등 개발~관리 모든 프로세스를 편리하게 해주니, LLM 및 AI 개발 프로세스, 한껏 단축할 수 있답니다! 😄


 

오늘 콘텐츠에서 알아본 것처럼 RangChain은 데이터를 체계적으로 관리하고 효율적으로 처리하는 역할을 수행하는데요. 이때 머신러닝 및 딥러닝 모델의 학습과 예측을 지원할 수 있는 GPU 관리 솔루션을 통해 성능을 극대화해보는 것도 좋은 것 같습니다! AI 전체 시스템의 성능과 효율을 높이기 위한 astrago ! 자세히 알아보시려면 아래를 클릭해 주세요 🙂 👇