生成式AI代理研报总结
核心概念与定义
生成式AI代理是一种通过观察世界并利用工具实现目标的应用程序,具有自主性和主动策略能力。代理的核心组件包括:
- 模型:作为决策制定者的语言模型(LM),可以是通用或特定领域的。
- 工具:连接模型与外部世界,实现数据交互和功能扩展,如Web API调用。
- 编排层:协调信息接收、内部推理和行动决策的循环过程。
代理认知架构
代理通过认知架构实现目标,类似于厨师的烹饪过程,包括信息收集、推理、行动和调整。关键推理技术包括:
- LLM Prompt Engineering Framework:通过定制提示增强模型能力。
- Reasoning as Planning (RAP) Techniques:将推理视为规划过程。
- Hierarchical Prompt Design:创建层次化提示简化任务执行。
- Feedback Loop Optimization:建立闭环系统优化提示设计。
- ReAct:提供思维过程策略,提高LLM与人类交互的可靠性。
- Chain-of-Thought (CoT):通过中间步骤促进推理能力。
- Tree-of-Thoughts (ToT):适用于探索或战略前瞻任务。
工具类型与应用
工具使代理能够与外部系统交互,主要类型包括:
- 扩展(Extensions):标准化API与代理的桥梁,通过示例和参数指导API调用。
- 示例:代码解释器扩展允许从自然语言生成和运行Python代码。
- 函数(Functions):模型输出函数及其参数,但由客户端执行API调用。
- 用例:代理生成城市列表,客户端通过函数调用Google Places API获取图片。
- 示例代码:定义Python函数
display_cities,模型生成JSON格式输出。
- 数据存储(Data Stores):提供动态信息访问途径,通常实现为矢量数据库。
- 应用:检索增强(RAG)架构,通过向量搜索匹配用户查询与已知数据。
- 流程:用户查询→嵌入→匹配→检索→代理响应。
模型性能提升方法
有针对性的学习方法帮助模型选择合适工具:
- 上下文学习:在推理阶段提供提示、工具和示例,如ReAct框架。
- 基于检索的上下文学习:动态检索相关信息、工具和示例,如RAG架构。
- 基于微调的学习:使用大规模数据集训练模型,理解工具应用场景。
代理快速入门与LangChain
使用LangChain和LangGraph库构建原型代理:
- 工具:SerpAPI(Google搜索)和Google Places API。
- 示例输出:代理回答用户的多阶段查询,如体育比赛和球场地址。
- 代码示例:定义工具函数,模型生成函数调用参数。
生产级应用与Vertex AI
Vertex AI平台简化生产级代理开发:
- 组件:Vertex Agent Builder、Extensions、Function Calling、ExampleStore。
- 架构:整合用户界面、评估框架和持续改进机制。
- 示例架构:展示生产就绪应用的各类组件集成。
总结与展望
代理扩展了语言模型能力,通过工具实现实时信息访问和自主任务执行。未来趋势包括:
- 工具和推理能力的增强,支持更复杂问题解决。
- 代理链战略,多个代理协同工作形成更强大的智能体系统。
- 代理专家混合方法,特定领域代理协同交付卓越结果。
- 迭代开发方法,实验和优化实现特定商业案例的解决方案。