Al Agent--大模型時代重要落地方向
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- 2024-04-15 09:10:01929瀏覽
一、LLM-based Agent 整體架構
#大語言模型Agent 的組成，主要分為以下4個模組：
1. 畫像模組：主要描述Agent 的背景資訊
下面介紹畫像模組的主要內容和產生策略。
畫像內容，主要基於 3 種資訊：人口統計資訊、個人資訊和社交資訊。
產生策略：主要採用3 種策略來產生畫像內容：
- 手動設計方法：自行透過指定的方式，將使用者畫像的內容寫入大模型的 prompt 中；適用於 Agent 數量比較少的情況；
- #大模型產生方法：首先指定少量畫像，並將其作為示例，進而使用大語言模型產生更多的畫像；適用於大量 Agent 的情況；
- 資料對齊方法：需要根據事先指定的資料集中人物的背景資訊作為大語言模型的 prompt，進而做對應的預測。
2. 記憶模組：主要目的是記錄Agent 行為，並提供未來Agent 決策支援
記憶結構：
- 統一記憶：只考慮短期記憶，不考慮長期記憶。
- 混合記憶：長期記憶和短期記憶結合。
記憶形式：主要基於以下 4 種形式。
- 語言
- #資料庫
- 向量表示
- 列表
記憶內容：常見以下3 操作：
- #記憶讀取
- 記憶寫入
- #記憶反思
- 無需回饋的規劃：大語言模型在做推理的過程中無需外在環境的回饋。這類規劃進一步細分為三種：基於單路的推理，僅使用一次大語言模型就可以完整輸出推理的步驟；基於多路的推理，借鑒眾包的思想，讓大語言模型生成多個推理路徑，進而確定最佳路徑；借用外部的規劃器。
- 有回饋的規劃：這種規劃方式需要外界環境提供回饋，而大語言模型需要基於環境的回饋進行下一步以及後續的規劃。這類規劃回饋的提供者來自三個面向：環境回饋、人類回饋和模型回饋。
- 4. 動作模組
- #動作目標：有些Agent 的目標是完成某個任務，有些是交流，有些是探索。
動作空間：有些動作空間是工具的集合，有些是基於大語言模型自身知識，從自我認知的角度考慮整個動作空間。
動作影響：包括對環境的影響、對內在狀態的影響，以及對未來新動作的影響。
############以上是Agent 的整體框架，更多內容可參考下述論文：############Lei Wang, Chen Ma, Xueyang Feng, Zeyu Zhang, Hao Yang, Jingsen Zhang, Zhiyuan Chen, Jiakai Tang, Xu Chen, Yankai Lin, Wayne Xin Zhao, Zhewei Wei, Ji-Rong Wen:A Survey on Large Language Model based Autonomous Agents. /2308.11432 (2023)#########################二、LLM-based Agent 重點&困難問題
#目前大語言模型Agent 的重點和困難問題主要包括：
1. 如何提升Agent 的角色扮演能力
#Agent 最重要的功能是透過扮演某種角色，來完成特定的任務，或完成各種各樣的模擬，因此Agent 的角色扮演能力至關重要。
（1）Agent 角色扮演能力定義
#Agent 角色扮演能力分為兩個維度：
- 角色與Agent 行為關係
- #角色在環境中演化機制
（2）Agent 角色扮演能力評估
定義了角色扮演能力之後，接下來要對Agent 角色扮演能力，從以下兩個面向進行評估：
- 角色扮演評估指標
- 角色扮演評估場景
（3）Agent 角色扮演能力提升
#在評估的基礎上，需要進一步對Agent 的角色扮演能力進行提升，有以下兩種方法：
- 透過Prompt 提升角色扮演能力：此方法本質是透過設計prompt 來激發原有大語言模型的能力；
- 透過微調提升角色扮演能力：此方法通常是基於外部的數據，重新對大語言模型進行finetune，來提升角色扮演能力。
2. 如何設計Agent 記憶機制
Agent 和大語言模型最大的不同在於，Agent 能夠在環境中不斷進行自我演化和自我學習；而這其中，記憶機制扮演了非常重要的角色。從3 個維度分析Agent 的記憶機制：
##（1）Agent 記憶機制設計
常見有以下兩種記憶機制：
- 基於向量檢索的記憶機制
- #基於LLM 總結的記憶機制
（2）Agent 記憶能力評估
#對Agent 記憶能力的評估，主要需要確定以下兩點：
- 評估指標
- #評估場景
（3）Agent 記憶機制演化
最後需要對Agent 記憶機制演化進行分析，包括：#
- 記憶機制的演化
- #記憶機制的自主更新
3. 如何提升Agent 推理/規劃能力
（1）Agent 任務分解能力
- 子任務定義與拆解
- 任務執行最優順序
# （2）Agent 推理與外界回饋融合
- 設計推理過程中外界回饋的融入機制：讓Agent 和環境形成互相互動的整體；
- 提升Agent 對外界回饋的回應能力：一方面需要Agent 真實應對外界環境，另一方面需要Agent 能夠對外界環境提出問題並尋求解答。
4. 如何設計多Agent 高效率協同機制
（1）多Agents 合作機制
- #Agents 不同角色定義
- #Agents 合作機制設計
#（2）多Agents 辯論機制
#Agents 辯論機制設計
Agents 辯論收斂條件決定
- 三、基於大語言模型的使用者行為模擬智能體
下面會舉出幾個Agent 的實際案例。首先是基於大語言模型的使用者行為模擬智能體。該智能體也是大語言模型智能體與使用者行為分析結合的早期工作。在該工作中，每個Agent 分為三個模組：
- 1. 畫像模組 對不同的Agent 指定不同的屬性，例如ID、姓名、職業、年齡、興趣以及特徵等。
- 2. 記憶模組
- #記憶模組包含三個子模組 （1）感受記憶
（2）短期記憶
- #將客觀觀測到的raw observation 處理後，產生資訊量更高的觀測，將其存放到短期記憶中；
- #短期記憶內容的儲存時間比較短
- （3）長期記憶
- 短期記憶的內容經過反覆的觸發和激活後，會自動傳入到長期記憶中
長期記憶內容的儲存時間比較長
#########長期記憶的內容會根據現有的記憶進行自主的反思以及昇華提煉。 ##################3. 動作模組#############每個Agent 可以執行三個動作：####### ###########Agent 在推薦系統中的行為，包括觀看影片、尋找下一頁、離開推薦系統等；################# #Agent 之間的對話行為；##################Agent 在社群媒體上發佈的行為。 ##################在整個模擬過程中，一個Agent 在每一輪動作中均可自由地、不受外界幹預地選擇三種動作；我們可以看到不同Agent 之間會相互對話，也會在社群媒體或推薦系統中自主地產生各種各樣的行為；透過多輪模擬之後，可以觀察到一些有趣的社會現象，以及使用者在網路上行為的規律。 ############更多內容可參考下述論文：######Lei Wang, Jingsen Zhang, Hao Yang, Zhiyuan Chen, Jiakai Tang, Zeyu Zhang, Xu Chen, Yankai Lin, Ruihua Song, Wayne Xin Zhao, Jun Xu, Zhicheng Dou, Jun Wang, Ji-Rong Wen ：When Large Language Model based Agent Meets User Behavior Analysis: A Novel User Simulation Paradigm
四、基於大語言模型的多智能體軟體開發
下一個Agent 的例子是使用多Agent 進行軟體開發。這篇工作也是早期多Agent 合作的工作，最主要的目的是利用不同 Agent 開發一款完整的軟體。因此可將其視為一個軟體公司，不同的Agent 會扮演不同的角色：一部分Agent 負責設計，包括CEO、CTO、CPO 等角色；一部分Agent 負責編碼，還有一部分Agent 主要負責測試；此外，還會有一部分Agent 負責撰寫文件。這樣，不同 Agent 負責不同的工作；最後再將 Agent 之間的合作機制，透過交流的方式進行協同和更新，最終完成一個軟體完整的開發過程。
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大語言模型的Agent 目前可以分為兩大方向：#解決特定任務，如MetaGPT、ChatDev、Ghost、DESP 等 -
這類Agent 最終應是一個和人類正確價值觀對齊的“超人”，其中有兩個“限定詞”：
對齊正確的人類價值；
超越常人能力。 模擬現實世界，如Generative Agent、Social Simulation、RecAgent等
這類Agent 所需要的能力，和第一類是完全相反的。
- 讓 Agent 呈現多元的價值觀；
#希望 Agent 盡量符合一般人，而不是超越常人。
此外，大語言模型Agent 目前存在以下兩個痛點：幻覺問題 -
由於Agent 需要跟環境進行不斷交互，因此每個步驟的幻覺都會被累加，即會產生累積效應，讓問題變得更加嚴重；因此大模型的幻覺問題在這裡需要得到進一步的重視。其解決方法包括： 設計高效率的人機協作框架；
以上是Al Agent--大模型時代重要落地方向的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！