La chaîne de pensée, ou Chain of Thought (CoT), est une technique de prompting qui consiste à pousser l'IA à détailler son raisonnement, étape par étape, avant de donner sa réponse. Elle améliore la fiabilité sur les tâches qui impliquent plusieurs étapes de réflexion : calculs, analyses, comparaisons et arbitrages.
Le principe est simple : au lieu de demander une réponse directe, l'utilisateur ajoute une instruction du type « Raisonne étape par étape » ou « Explique ton raisonnement » à la fin de son prompt. L'IA décompose alors le problème en sous-étapes, ce qui réduit les erreurs de raisonnement et les fameux « sauts » de logique qui rendent les réponses inexploitables.
Prenons un exemple concret : un responsable administratif demande à ChatGPT de calculer le coût total d'un déplacement professionnel (train, hôtel, repas, taxi) avec des règles de remboursement différentes selon les postes. Sans chaîne de pensée, l'IA risque de mélanger les plafonds ou d'oublier une ligne. Avec la chaîne de pensée, elle détaille chaque poste, applique la règle correspondante, puis additionne les montants. L'utilisateur peut alors vérifier chaque étape et repérer plus facilement les erreurs éventuelles.
💡 Une technique de prompting ultra-efficace
La technique de la chaîne de pensée a été formalisée en 2022 par des chercheurs de Google. Leurs travaux ont montré que sur des problèmes mathématiques de niveau collège (benchmark GSM8K), la chaîne de pensée faisait passer le taux de bonnes réponses de 18 % à 58 %. Des travaux ultérieurs ont porté ce score à 74 % en combinant la chaîne de pensée avec d'autres techniques de prompting.
En pratique, la chaîne de pensée est très utile sur les cas d’usage suivants :
- Le calcul : devis, estimations budgétaires, projections financières, calculs de marge… ;
- L'analyse multicritère : comparaison de fournisseurs, évaluation de candidatures, arbitrage entre candidats ou options de financement ;
- Le raisonnement logique : diagnostic de panne, analyse de conformité réglementaire, vérification de cohérence dans un contrat… ;
- De la planification : construction d'un rétroplanning, ordonnancement de tâches, scénarisation d'un projet.
En revanche, la chaîne de pensée n'apporte pas grand-chose sur les questions factuelles simples (« Quelle est la capitale du Portugal ? ») et les tâches créatives.
💡 Une technique qui s’est généralisée dans les chatbots
Depuis 2024-2025, les principaux chatbots IA intègrent par défaut la technique de la chaîne de pensée : o1 et modèles suivants chez OpenAI, et Claude 3.7 Sonnet et modèles suivants chez Anthropic. Ces modèles raisonnent d'eux-mêmes et affichent leur réflexion à l'utilisateur (généralement en cliquant sur l’encadré de réflexion).
