Detail předmětu

Aplikovaná generativní AI

FEKT-MPA-AGAAk. rok: 2026/2027

Předmět se věnuje moderním systémům umělé inteligence postavených na foundation modelech. Vychází z praktického využití předtrénovaných jazykových modelů prostřednictvím API i open-weight modelů a zahrnuje prompt a context engineering, strukturované výstupy a volání funkcí. První polovina semestru je zaměřena na rozšiřování modelů o znalosti: textové embeddingy, vektorové databáze (FAISS, Qdrant, pgvector), husté a hybridní vyhledávání, rerankery, strategie segmentace dokumentů a návrh a evaluaci RAG (retrieval-augmented generation) systémů včetně metrik vyhledávání, frameworku RAGAS a metodiky LLM-as-judge.

Druhá polovina semestru se věnuje agentním systémům: využití nástrojů, plánování, architekturám ReAct a plan-and-execute, orchestraci multi-agentních systémů a správě stavu a paměti. Napříč semestrem jsou probírána průřezová témata: evaluace, observabilita a tracing, optimalizace latence a nákladů, parametricky efektivní adaptace (LoRA, DPO) jako alternativa k in-context přístupům a bezpečnostní aspekty včetně prompt injection, úniku dat a guardrails. Předmět je zakončen tematikou nasazení a týmovým projektem, ve kterém studenti postaví a vyhodnotí doménově zaměřenou agentní aplikaci nad reálnou znalostní bází. Výuka probíhá v anglickém jazyce.

 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.  

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Studenti mohou během semestru získat 35 bodů. Závěrečná zkouška je hodnocena 65 body. 

Učební cíle

Předmět poskytuje studentům inženýrské znalosti potřebné k návrhu, implementaci a provozu produkčních systémů založených na velkých jazykových modelech a dalších foundation modelech. Navazuje na základy strojového učení a posouvá důraz od trénování modelů k jejich využití jako stavebních bloků větších softwarových systémů. 

Studenti se naučí kombinovat jazykové modely s mechanismy vyhledávání informací, externími nástroji a autonomními řídicími smyčkami a stavět tak znalostně ukotvené a cílově orientované aplikace umělé inteligence. Po absolvování předmětu je student schopen navrhnout architekturu systému typu retrieval-augmented generation, navrhnout a orchestrovat agenty využívající jazykové modely, vyhodnotit spolehlivost, latenci a nákladovou efektivitu takových systémů a kriticky posoudit jejich omezení, bezpečnostní rizika a etické důsledky. 

Základní literatura

Alammar, J., Grootendorst, M. Hands-On Large Language Models: Language Understanding and Generation. O'Reilly Media, 2024. ISBN 978-1098150969. (EN)
Anthropic. Prompt Engineering and Building with Claude. https://docs.claude.com (EN)
Hugging Face. NLP Course and LLM Course. https://huggingface.co/learn (EN)
Huyen, Ch. AI Engineering: Building Applications with Foundation Models. O'Reilly Media, 2024. ISBN 978-1098166304. (EN)
OpenAI. OpenAI Cookbook. https://cookbook.openai.com (EN)
Raschka, S. Build a Large Language Model (From Scratch). Manning Publications, 2024. ISBN 978-1633437166. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPA-SAP magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1) Foundation Models and the Applied Generative AI Landscape

2) Prompt and Context Engineering

3) Text Embeddings and Semantic Representations

4) Vector Databases and Information Retrieval

5) Retrieval-Augmented Generation

6) Evaluation, Observability, and Iteration of LLM Systems

7) Tool Use and Foundations of AI Agents

8) Agent Architectures and Multi-Agent Orchestration

9) Adaptation of Foundation Models

10) Deployment, Security, and Production Operations

 

Cvičení na počítači

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1) Working with LLM APIs and Structured Outputs

2) Embeddings and Semantic Search

3) Building and Evaluating a RAG Pipeline

4) Tool-Using Agent

+ Individual Project