这篇文章,源于我一年半的AI开发实践,也源于我离职这近两个月里和许多团队密集交流后的一个强烈感受。我发现,在讨论Agent时,我们常常陷入两种误区:一些人将其神秘化,认为它无所不能;另一些人则将其过度简化,认为它“不过是把ChatGPT多调用几次”。
因为对 agentic 循环过程的体感缺少和原理的理解,形成认知的错位,最终导致我们的沟通成本很高。
因此,我写下这篇长文,希望能为我们这些从业者,建立一个关于Agent的体感和共识基础:AI Agent能力的质变,不仅在于底层大模型日益增长的智力,更关键的,在于我们围绕模型所设计的、那一套行之有效的“认知流程”。
本文近万字,就是体感的建立和对这套“流程”的完整拆解。你可以根据这份指南,快速找到自己感兴趣的部分:
第一部分:建立直观理解
这里,我用了一个“学霸的五个成长阶段”的比喻,来描述Agent核心能力的演进过程。
同时,我们会分析那个被行业广泛使用的“旅行规划”案例。它就像一道“标准考题”,在对比中,我们可以清晰地看到一个动态流程与一次性生成的本质区别。
第二部分:面向开发者的核心
第四节是本文的技术核心。它会详细拆解“流程”带来的三重价值:如何用“结构”为思考建立脚手架,如何用“迭代”为记忆打造压缩算法,以及如何用“交互”为模型连接现实世界。
第六节探讨了我们的角色转变——从“提示词工程师”到“Agent 流程架构师” ,并讨论了Agent的性能工程与未来的架构演进方向。
第三部分:探寻理论根基
最后,如果你好奇为什么这套“思考->行动->观察”的流程从根本上就是有效的,0x04 会为你揭示其背后的科学基石,它与经典的控制论和信息论有着深刻的联系。
希望这篇文章,能为我们后续的交流与协作,提供一个更坚实的起点。
一、如果,高考可以再来一次
这几个月,我和非常多的开发者交流AI Agent。一个普遍的困惑是,很多人都知道Agent那个抽象的“思考 -> 行动 -> 观察”循环,但却无法真正“体感”到它的威力。他们会问:
“这不就是我和ChatGPT多聊几轮吗?凭什么自动化之后就能产生质变?”
为了回答这个问题,我们不妨先回到一个大家都经历过的场景。
问一个可能有些“扎心”的问题:如果时间倒流,让你在高考结束的第二天,立刻重考一次,你的分数会更高吗?
相信许多曾为高考结果扼腕叹息的同学会立刻站起来:
“我考完才猛然想起,那道复杂的解析几何题,如果换个思路用‘数形结合’的方法,本可以迎刃而解。”
“我因为太过紧张,有道选择题,脑子里想的是B,手上却涂成了C,交卷前也没检查出来。”
“我当时就是时间分配不合理,最后一道物理大题的完整思路明明都在草稿纸上,却没来得及誊上答卷!”
再来一次,就凭着这些细微末节的调整,提升几十分,并非不可能。
短短一天,你那经过十二年寒窗苦读才构建的知识储备,并没有发生任何质变。这就像今天的大语言模型(LLM),它的核心知识在训练完成的那一刻就被“冻结”了,形成了一个庞大但静态的知识库。
那么,分数提升的奥秘究竟在哪?
答案,正是我们理解AI Agent的核心所在:Agent的强大,并非源于模型智力的再次飞跃,而是源于我们为其赋予的“认知流程”的巨大提升。
这套“流程”,就如同你在考场上学会的“先易后难”的时间分配策略、交卷前雷打不动的“检查”习惯、以及解不出难题时果断“换个思路”的变通能力。
而要理解这套流程是如何在AI身上一步步建立起来的,我们不妨从学霸“小明”的成长史说起。
二、一个比喻讲清Agent核心:学霸的五个成长阶段
小明的成长,就是一部不断优化“解题流程”的进化史。
阶段一:原生天才
小明天赋异禀,脑子转得飞快。做数学题时,他极度自信,全程心算。考试时,他总是第一个把卷子“啪”地一声拍在讲台上,一脸轻松地走出教室。至于分数?别问,问就是“快不快吧!”。他确实把卷子做完了,但卷面之下,究竟有多少是因为跳步导致的计算失误,有多少是审题不清造成的方向性错误,他自己都不知道。
这完美对应了我们最开始使用大语言模型(LLM)的方式:基础API调用。我们把问题丢给它,它一次性地、黑盒般地生成一个答案。这个答案看起来很完整,甚至文采飞扬,但它究竟是如何得出的?其中有没有事实性错误?我们一无所知。这个阶段的AI,就像只追求速度的小明,交付了一个结果,却无法保证这个结果的可靠性。
阶段二:思考者
在几次因粗心丢分后,老师下达了硬性要求:所有题目,必须在草稿纸上写下详细的解题步骤。小明虽不情愿,但照做之后发现,正确率真的大幅提升了。把思考过程“外化”在纸上,让他能轻易发现逻辑链条中的微小瑕疵。
核心概念:思维链(Chain of Thought,CoT)
CoT是第一个、也是最基础的结构化思考流程。它的核心作用在于,强制模型将一个复杂的、需要一步到位的“猜测式”任务,分解成了一系列简单的、线性的“推理式”子任务。它如同一个缰绳,拉住了试图“跳步”的思维野马,强迫它把注意力集中在当前这一步,利用上一步的结论,推导出下一步的结果,从而极大地降低了模型产生幻觉的概率。
Wei, J., Wang, X., Schuurmans, D., Bosma, M., Chi, E., Le, Q., & Zhou, D. (2022). Chain-of-Thought Prompting Elicits Reasoning in Large Language Models.
阶段三:细心人
小明又进步了。他不仅会打草稿,还学会了一个新技能。当他提前答完所有题目,抬头一看,发现离考试结束还有十分钟,他会启动一个全新的“心智模式”:交卷前检查。此刻,他不再是“答题者”,而是一个苛刻的“检查者”,用批判性的眼光审视自己的答案,主动寻找可能的错误并加以修正。
核心概念:自我反思(Self-Reflection)
Reflexion框架的本质,是为Agent引入了一套“先行动、再复盘、后修正”的自我迭代流程。它让Agent在完成一次任务后,先不急着输出最终结果,而是生成一段对刚才执行过程的“复盘笔记”。在下一次尝试时,这段“错题本”一样的信息会作为重要参考,被一同放进上下文中,引导Agent避免重蹈覆辙。
关键数据证明:通过这套迭代流程,Reflexion在HumanEval代码生成任务上取得了91%的准确率,超越了当时GPT-4的80%记录,无可辩驳地证明了“流程”优化的巨大杠杆效应。
Shinn,N.,Cassano,F.,Gopinath,A.,Narasimhan,K.,& Yao,S. (2023). Reflexion: Language Agents with Verbal Reinforcement Learning.
阶段四:战略家
随着考试难度的提升,小明意识到,光有解题能力和细心还不够。他开始在拿到试卷的第一分钟,不再埋头做题,而是快速通览全局,在脑中形成一个作战计划:哪些题是送分题要先拿稳,哪些题是硬骨头要放到最后,并为每个部分预估时间。在答题过程中,如果发现某道题耗时超预期,他还会动态调整这个计划。
核心概念:规划(Planning)
这是更高阶的宏观流程设计。在处理一个复杂任务时,具备规划能力的Agent不再是走一步看一步,而是会先将宏大目标分解成一系列逻辑清晰的子任务,形成一个计划清单。这个清单就是它行动的蓝图,确保了它的每一步都是在为最终目标服务,极大地提升了执行效率和确定性。这是大多数高级Agent框架的核心组件。
阶段五:学者
后来,小明进入了大学,开始做真正的研究。他的任务不再是解答有标准答案的考题,而是去探索一个开放性的前沿课题,比如“分析近年国内新能源汽车市场的渗透率变化趋势”。
面对这个课题,他脑中的课本知识(模型的静态权重)显然已经过时。于是,他启动了一套全新的工作模式,这正是Agent最强大的工具使用(Tool Use)能力的完美体现。而其核心,并非工具本身,而是《ReAct》框架所揭示的那套将思考与行动深度绑定的、里程碑式的工作流程:思考 -> 行动 -> 观察。
首先,他思考(Thought):“我的知识库里只有几年前的旧数据,无法直接回答这个问题。我必须获取最新的行业报告和数据。”
这个思考驱动了他采取行动(Act)。他没有凭空猜测,而是选择了一个工具——走向图书馆,打开知网和行业数据库,输入关键词进行检索。这对应Agent调用search_api("中国新能源汽车2023-2025市场渗透率报告")
。
紧接着,他观察(Observe) 到了行动的结果:几篇最新的报告和数据图表出现在屏幕上。这是他之前完全不知道的、来自外部世界的新信息,是客观事实。
最后,他带着观察到的新知,回到 再次思考(Thought)的环节:“原来最新的数据是XX%,主要增长动力来自二线城市,并且某项技术革新是关键变量。现在,我可以基于这些事实进行分析和论证了。”
这个循环,将AI从一个封闭的“大脑”,变成了一个能与现实世界持续互动的“行动者”。它通过工具打破了自身知识的局限,用真实、即时的信息来校准和迭代自己的思考,从而将成果的质量和可靠性提升到了一个全新的高度。
至此,小明的进化之路走到了终点。他从一个只靠天赋的“原生天才”,最终成长为一位懂得规划、反思、并善用工具解决复杂问题的学者。而他一路习得的这些能力——打草稿(思维链)、复盘检查(自我反思)、谋篇布局(规划)、查阅资料(工具使用)——正是构成一个强大AI Agent的核心组件。
这,就是从Chatbot到Agent的完整进化路径。
核心概念:工具使用(Tool Use)与 ReAct 框架
ReAct框架的伟大之处,不在于工具本身,而在于它定义了一套将“思考”和“行动”深度绑定的交互式工作流程:思考 -> 行动 -> 观察。
这个循环,将AI从一个封闭的“大脑”,变成了一个能与现实世界持续互动的“行动者”。它通过工具打破了自身知识的局限,用真实、即时的信息来校准和迭代自己的思考,从而将成果的质量和可靠性提升到了一个全新的高度。
Yao, S., Zhao, J., Yu, D., Du, N., Shafran, I., Narasimhan, K., & Cao, Y. (2022). ReAct: Synergizing Reasoning and Acting in Language Models.
三、从“优雅的独白”到“可靠的行动”
说完了小明的进化史,我们回到那个被各家 Agent 用烂了的旅行规划例子,用刚刚建立的视角,重新审视一下,Agent 究竟强在哪。
“帮我规划一个北京周末三人游,要求包含故宫和一个适合孩子的科技馆,并给出预估的总预算。”
(是的,我知道,又是这个烂大街的旅行规划例子。我们在此也无法免俗地用它来“公开处刑”,因为它实在太经典、太能说明问题了。)
Chatbot的答卷:一个“博学但健忘”的秘书
你向ChatGPT提出这个问题。就像最开始的那个小明,不带任何犹豫,它“噼里啪啦”就为你生成了一篇堪称完美的攻略:
攻略格式工整、文采飞扬、语气贴心,甚至还带上了emoji。它看起来就像任何一篇你在小红书上能刷到的旅行攻略。
然而,如果我们仔细检查这份“攻略”,就会发现它华而不实,漏洞百出:
1. 信息过时(幻觉):它引用的故宫门票信息,可能来自其训练数据中的某个陈旧网页。它根本不知道,在旅游旺季的当下,故宫早就换了预约方式。
2. 信息虚构(幻觉):它提到的“北京儿童科技探索馆”听起来很不错,但如果你真的去搜索,会发现这个地方根本不存在。这是模型基于“北京”、“儿童”、“科技馆”等关键词,在统计概率上“创造”出的一个最像答案的组合。
3. 缺乏可执行性:那个“1500元”的预算,只是一个模糊的概数,你无法信任它,更无法基于它做出任何决策。
这就是Chatbot的本质:一次“优雅的文本统计模仿”。因为它执行的是一个静态的、一次性的生成流程,它没有机制去验证、去反思、去与现实交互。
AI Agent的答卷:一个“有点刻板但极其可靠”的行动派
现在,我们把同样的任务交给一个AI Agent。你不会立刻得到一份混杂着emoji的攻略。相反,如果你能打开它的详细执行过程,你会看到一场动态的、目标导向的行动正在上演。
它会像一个真正的项目经理那样,直播它的“内心独白”与“行动”:
这个 Think -> Act -> Observe
的循环会不断持续,直到它完成计划中的所有步骤。最终,它呈现给你的报告可能不那么“文采飞扬”,但却百分之百基于事实、完全可用:
这时候再回看,Chatbot与Agent的天壤之别已无需多言。
前者看起来很美,但你永远不敢用它上考场,因为它只是在复刻答案;后者过程虽然笨拙缓慢,但真的能做出成果,因为它是在执行一个发现答案的流程。
四、Agent的核心驱动:以“流程”驾驭模型之力
很多人初次接触Agent,打开它的运行日志时,会产生一种反直觉的困惑:
“怎么感觉它这么‘慢’,这么‘笨拙’?查个东西来来回回好几轮,远不如我直接问ChatGPT一秒出答案来得‘聪明’啊!”
这种“慢”,恰恰是通往Agent强大能力的第一扇门。它揭示了一个深刻的转变:我们正在从追求大语言模型(LLM)那种一次性的、直觉式的 “快思考”,转向设计一种结构化的、可验证的 “慢思考”。
而这套“慢思考”的核心,就是我们为AI设计的流程(Process)。
Agent的核心驱动力,并非源于模型自身的又一次智力爆炸,而是源于我们为它设计的这套工作流程。开发者所做的一切,本质上都是在用“更多的计算步骤”和“更长的思考时间”,去交换一个在真实商业世界里至关重要的东西——结果的“高质量”与“确定性”。
这套流程,究竟为Agent带来了什么?
第一重价值:用“结构”对抗“混沌”——为思考建立脚手架
首先,我们必须承认,LLM原生的思考方式是“发散的”、“扁平的”。它就像一个知识渊博但思维跳跃的天才,在面对一个真正复杂的任务时,它的长链条推理非常脆弱,很容易在中间某个环节“跑偏”,或者干脆“忘记”了最初的目标。
而我们设计的规划(Planning)、思维链(CoT)、甚至更复杂的树状思维(Tree of Thoughts)等流程,其本质,就是在为AI混乱的思考过程,强行建立一套“逻辑脚手架”。
规划(Planning) 流程,如同建筑师手中的总设计蓝图。它在任务开始时,就将一个宏大到无法一次性思考的目标(“建一栋摩天大楼”),分解为一系列清晰、有序、可执行的步骤(“第一步:打地基;第二步:建主体;第三步:封顶……”)。它确保了AI的每一步行动都服务于最终目标,这是在“宏观”层面,用结构对抗混沌。
思维链(CoT),则更像是现场工人的施工手册。它保证了每一步内部的逻辑是严谨的(“钢筋要这么绑,混凝土必须是C50标号”)。它强制AI的推理过程必须环环相扣、步步为营,这是在“微观”层面,用结构对抗混沌。
这套“脚手架”的存在,确保了AI在处理复杂问题时,不会因为思维的发散而半途坍塌。它极大地提升了AI解决复杂问题的能力上限。
第二重价值:用“迭代”对抗“遗忘”——为记忆打造压缩算法
LLM最致命的短板,莫过于它有限的“注意力”,也就是我们常说的上下文窗口(Context Window)。它就像一条记忆只有7秒的鱼,既无法一次性处理海量的信息,也记不住漫长的历史教训。
而我们设计的反思(Reflection)、总结(Summarization)等流程,本质上是在为AI的记忆,量身打造了一套“高效的压缩算法”。
让我们回到那个旅行规划的例子。当Agent通过工具查询后,得知“故宫门票售罄”时,Reflexion
流程被触发了。它做了什么?
它并没有把官网返回的所有HTML代码、弹窗提示等冗长的、原始的信息,全都塞进自己本就宝贵的“记忆”里。如果是那样,它的上下文窗口很快就会被垃圾信息撑爆。
相反,这个流程启动了一次 “记忆压缩”。它将这次失败的交互过程,提炼成了一句高信息密度的结论,并将其作为一条“经验”存入记忆:
“经验:故宫门票需提前一周预订,本周不可行。”
这个过程,是一次有损但极其有效的压缩。它丢弃了99%的无关细节,却用极小的上下文空间,保留了对未来决策100%关键的信息。正是这个小小的“经验便签”,让AI在后续的规划中,能够“吃一堑,长一智”,实现真正的学习与迭代。
这套“压缩算法”,让AI拥有了动态演化的“长期记忆”,使其能够在有限的注意力范围内,处理更长的时间线,完成更复杂的任务。
第三重价值:用“交互”对抗“虚无”——为模型连接现实世界
一个流程,无论内部设计得多么精妙,如果它与现实世界完全隔离,那它就是在“空转”。它所有的输出,都可能只是建立在模型内部“幻觉”之上的、逻辑完美的空中楼阁。
因此,流程必须拥有与世界交互的能力。在这里,我们才需要顺理成章地引入工具(Tool)。
工具不是一个与流程并列的概念。它更像是流程这条“中枢神经”末端的“神经触手”。
ReAct
框架之所以伟大,就在于它并非一个工具框架,而是一个将“思考”与“行动(调用工具)”深度绑定的流程。在这个流程的驱动下,AI在思考过程中如果意识到“我的内部知识不足以支撑下一步决策”,它就会主动伸出search_api()
这个“触手”,去真实地“触碰”一下互联网,然后把感知到的“温度”(也就是客观事实)传回大脑,再继续下一步的思考。
这个机制,确保了我们“用时间换质量”的策略,最终能够换回“真实的质量”,而非“高质量的幻觉”。工具,作为流程的延伸,拓宽了AI能够发挥作用的能力边界。
结论:重新定义上下文(Context)
至此,我们再回看“上下文工程”这个时髦的词,就会有全新的理解。
上下文不是需要我们去“填充”的目标,而是我们设计的卓越流程所“产出”的结果。 面对LLM有限的注意力窗口这一核心枷锁,一个好的流程,天然就是一位“上下文架构师”。它通过两大核心机制来对抗遗忘和混乱:
1. 高效的信息压缩:如Reflexion
流程,它不会把冗长的失败日志直接塞入记忆,而是将其提炼成一句高信息密度的“经验教训”(例如:“经验:故宫门票需提前一周预订”)。这是一种有损但高效的压缩,用极低的Token成本保留了最关键的决策信息。
2. 精准的选择性注入:流程在每一个Think
环节之前,会像一位顶级外科手术的器械护士,精准地判断“此时此刻,LLM这个‘主刀医生’最需要哪一条历史经验?最需要哪一个工具的观察结果?”然后,它会将这些信息组合成一个干净、高效的“数据包”,递给LLM进行处理。
因此,我们工作的重心,不是去“堆砌”一个越来越长的上下文,而是去设计一个能够动态构建、剪裁和管理上下文的智能流程。
我们作为开发者,正在完成一次深刻的角色转变。我们的核心工作,不再是“提示词工程师”,而是“Agent 流程架构师”。我们的核心价值,体现在我们为AI设计的思考结构、记忆机制和世界交互的范式上。
当你不再纠结于如何写出一个能让AI惊艳四座的提示词(Prompt),而是开始为它设计一套能够自我规划、自我纠错、自我迭代的工作流时,你才真正推开了Agent时代的大门。
五、回归本质:Agent为何有效?
我们已经从实践的层面,解释了Agent是什么,以及它是如何工作的。但这留下了一个核心问题:为什么“思考 -> 行动 -> 观察”这个循环,从根本上就是有效的?
要回答这个问题,我们需要暂时跳出AI的范畴。其科学基础,建立在两个经典的理论之上:
控制论(Cybernetics):它解释了系统如何通过反馈来达成目标,体现了 Agent “逼近”解决方案的过程。
信息论(Information Theory):它解释了信息与不确定性的关系,体现了 Agent “探索”问题空间的过程。
控制论视角:从开环到闭环的进化
为了理解Agent的有效性,我们首先要区分两种根本不同的系统:开环系统(Open-loop System)与闭环系统(Closed-loop System)。
一个典型的开环系统,是那种只带定时器的老式暖气。你设定它“运行一小时”,期望它能让房间变得温暖。但它没有感知“当前室温”的能力。因此,它的行为是盲目的:
如果今天恰好有太阳,一小时后房间会闷热难耐。
如果恰逢寒流来袭,一小时后房间可能依然冰冷。
开环系统的根本缺陷在于缺乏反馈。它只能单向地执行指令,而对执行的结果一无所知,因此无法根据实际情况进行自我调整。这正是标准Chatbot的工作模式——它接收指令并一次性生成结果,却无法验证这个结果是否真正解决了问题。
而一个闭环系统则通过引入反馈机制,解决了这个问题。让我们来看一个经典的闭环系统范例——冰箱。
冰箱的核心任务是“维持冷藏室恒定在5°C”。它不依赖“猜测”或固定的时间表,而是运用了一套可靠的反馈机制,这正是控制论思想的体现:
1. 目标(Set Point):用户设定的“5°C”。
2. 传感器(Sensor):内部的温度计,它持续观察(Observe)当前的实际温度。
3. 控制器(Controller):温控芯片,它思考(Think)的唯一问题就是“当前温度和目标温度之间是否存在偏差?”
4. 执行器(Actuator):压缩机。一旦控制器发现偏差(比如温度上升到6°C),就会命令压缩机行动 (Act)。
5. 反馈闭环(Feedback Loop):压缩机工作导致温度下降,传感器将新温度反馈给控制器,控制器发现偏差消失(回到5°C),于是命令执行器停止。
现在,我们可以清晰地看到,Agent的工作流程与这个闭环系统一一对应。它本质上就是一个软件形式的闭环控制系统:
目标(Set Point):用户的指令
传感器(Sensor):Observe
环节,获取工具返回的结果
控制器(Controller):Think
环节,LLM进行推理和规划
执行器(Actuator):Act
环节,调用工具
反馈闭环(Feedback Loop):将Observe
的结果,作为输入传给下一轮Think
Observe
环节,正是这个系统的“传感器”。它的存在,是Agent实现从开环到闭环进化的关键。它赋予了Agent感知“行动结果”的能力,从而能够像冰箱一样,在动态变化的环境中,通过不断的“行动-观察-修正”循环,持续地、稳定地逼近并最终达成目标。
信息论视角:在“战争迷雾”中进行熵减
如果说控制论解释了Agent如何“逼近”一个目标,那么信息论则揭示了它在探索未知问题时究竟在“做什么”。
这里,我们需要理解一个核心概念:熵(Entropy)。信息论将熵定义为对不确定性的度量。一个系统的信息量越大,其不确定性就越小,熵值也就越低。所有解决问题的过程,本质上都可以视为一个通过获取信息来降低不确定性(即“熵减”)的过程。
这个概念听起来可能有些抽象,但我们可以通过一个非常直观的例子来理解它——在《星际争霸》或《王者荣耀》这类游戏中驱散“战争迷雾”。
游戏开局时,除了基地周围的狭小视野,整个地图都处于未知状态。这在信息论中被称为 “高熵”状态——系统充满了极高的不确定性。你的任务(摧毁敌方基地)是明确的,但通往任务的路径是完全未知的。
你的每一个动作,都是一个信息探索的过程:
你派出一个侦察单位(Act)进入黑暗区域。
这个单位的视野点亮了地图的一部分,让你看到了地形、资源或敌方踪迹(Observe)。
这个“观察”的结果,就是信息。它让你对这片区域的认知,从“完全不确定”变成了“确定”。
这个“用信息消除不确定性”的过程,就是“熵减”。信息论的奠基人克劳德·香农(Claude Shannon)为“信息熵”给出了数学定义:
这个公式的数学细节无需深究,但其核心思想至关重要:一个系统的可能性越多、越平均,其不确定性(熵)就越高。而获取信息的价值,就在于它可以排除掉一些可能性,从而降低系统的总熵。
Agent的工作,正是在一个抽象的“问题空间”中,进行着一场严谨的熵减行动。它的每一次 Act-Observe
循环,都是一次科学实验,目的就是为了获取能最大程度降低问题不确定性的信息。当不确定性被完全消除,通往答案的唯一路径也就清晰地浮现出来。
综上所述,Agent的有效性并非偶然。控制论为它提供了目标导向的纠错能力,确保它在复杂的执行路径中“不跑偏”;而信息论则定义了它探索未知空间的核心任务——通过行动获取信息,系统性地消除不确定性。
这两个理论共同为Agent框架的可靠性与有效性,提供了坚实的科学基石。
六、你的新角色:从“提示词工程师”到“Agent流程架构师”
至此,我们从一个“高考重考”的遗憾出发,跟随“学霸小明”的脚步,见证了解题流程的步步演进;在“旅行规划”的强烈对比中,我们亲身体会了动态流程与静态生成的本质区别;我们深入解构了流程作为核心驱动力的三重价值——以结构对抗混沌,以迭代对抗遗忘,以交互对抗虚无;最后,我们从控制论和信息论的视角,找到了这套流程有效性的科学基石。
结论,已不言自明——LLM 应用的未来,其竞争力的核心,已不再是模型本身的参数大小或某个提示词的精巧,而是我们围绕模型所设计的那套智能流程的优劣。
这不仅仅是认知上的转变,更是一次深刻的职业角色进化。
定义你的新角色:Agent流程架构师
“提示词工程师(Prompt Engineer)”这个短暂的、在LLM蛮荒时代应运而生的角色,正迅速成为历史。当行业跨越了“与AI巧妙对话”的浅滩,我们开发者真正的战场早已转移。我们的工作,不再是“对话者”,而是“系统设计者”。
欢迎来到你的新角色:Agent 流程架构师(Intelligent Process Architect)。
这个角色的核心职责,不再是雕琢语言,而是构建系统。具体来说,包含三大核心:
1. 设计AI的思考流程(Cognitive Workflow):你将定义AI如何进行规划、拆解、推理与反思。你设计的不是一个提示词,而是AI的“心智内核”与“行事准则”。
2. 赋能AI的行动工具(Toolbox):你将为AI锻造与物理世界和数字世界交互的“双手双脚”。你需要敏锐地识别流程中的信息瓶颈,并创造或接入合适的工具,让AI的能力边界得以延伸。
3. 构建AI的决策上下文(Context Architecture):你不再是上下文的“搬运工”,而是“建筑师”。优秀的流程天然就是上下文管理的大师。你将通过精妙的流程设计,确保在每一个决策瞬间,AI的“注意力”不多不少,恰好聚焦在最有价值的信息上。
踏入Agent时代的门槛:从实现“心跳”到构建“大脑”
我们正在迈向一个激动人心的未来:我们创造的,将不再是“回答问题的机器”,而是“解决问题的伙伴”。
但在此之前,我们必须建立一个至关重要的认知:今天我们所熟知的 Think -Act -Observe
循环,并非 Agent 设计的终点。它更像是 Agent 的“心跳”——那个维持智能体与世界进行交互的、最基础、最核心的原子节律(Agentic Loop)。
我们作为架构师的核心工作,不是去替换这个心跳,而是要为这个心跳设计一个强大的“大脑”与“神经系统”。然而,这套强大的“慢思考”流程在提升结果质量的同时,也带来了新的、不可回避的工程挑战——执行效率。
我们如何化解这种“慢”带来的延迟,让Agent在追求高质量的同时,也能拥有高性能?这正是“Agent 流程架构师”必须面对的第一个现实课题:Agent的性能工程。前沿的工程实践正从以下几个关键层面寻求突破:
架构选型与剪枝(Architectural Pruning): 并非所有任务都需要复杂的 ReAct
循环。业界发现,对于能通过一两步直接解决问题的场景,使用LLM内置的工具调用(Tool-Calling)范式会更高效。 这类Agent省去了显式的“思考”文本生成环节,直接输出结构化的函数调用指令,显著降低了token消耗和端到端延迟,是架构师在设计流程时进行的第一层性能优化。
并行化执行(Parallel Execution):这是最显著的提速手段。当Agent的规划结果中包含多个没有依赖关系的子任务时(例如,“查询北京的天气”和“搜索热门饭店”),现代Agent框架如LangChain已经支持并行工具调用(Parallel Tool Calling)。 它利用异步I/O (asyncio
) 的能力,将原本需要串行等待的多个API请求并发出去,从而将总耗时从“所有任务耗时之和”缩短为“最长任务的耗时”,极大地提升了执行效率。
模型特化与路由(Model Specialization & Routing):“一招鲜,吃遍天”的单一模型策略正在被淘汰。更优的实践是采用混合模型策略。例如,使用一个轻量、高速的模型(如gemini-2.5-flash, claude-haiku-4.5)来承担流程中“规划”、“路由”或简单工具选择等高频、低复杂度的任务,仅在遇到需要深度推理的复杂节点时,才调用重量级、高成本的核心模型(如gpt-5-pro, gemini-2.5-pro)。这种分层策略能以更低的成本和延迟,完成大部分流程步骤。
高效的记忆架构(Efficient Memory Architecture):Agent的性能瓶颈,往往出现在它与记忆的交互上。LLM有限的上下文窗口决定了我们不可能将所有历史信息塞入提示。因此,设计一个高效的 “记忆检索”机制至关重要。这不仅仅是技术选型(如使用向量数据库),更是策略设计:如何将对话历史、过往的行动轨迹、成功的经验与失败的教训进行压缩、提炼并结构化存储。一个优秀的记忆架构,就像一位顶级图书管理员,能在Agent需要时,精准、快速地从海量信息中提取出“此时此刻最需要的那一条知识”,并以最低的Token成本注入上下文。这直接决定了Agent能否快速做出正确决策,避免在冗余信息中迷失方向,从而在根本上提升其运行效率与智能水平。
当我们通过精良的工程实践,为Agent的“心跳”装上了“加速器”之后,我们才能真正着手去构建那个更宏观、更智能的“大脑”——一套能够驾驭这个心跳的认知架构(Cognitive Architecture)。
满足于实现一个基础循环,就像满足于让一颗心脏跳动,却没给它构建一个能思考、能协作的躯体。真正的价值创造,发生在这些基础节律之上。当前,业界最前沿的探索,正聚焦于以下几个方向:
1. 认知调度中心:智能工作流编排(Intelligent Workflow Orchestration)一个成熟的 Agent,应当像一位经验丰富的项目经理,面对不同的任务,能自主地规划并编排最优的执行流程。这正是“动态流程编排”的核心思想,而 Anthropic 最新发布的 “Skills” 功能,是这一思想的最佳行业实践。它允许开发者定义一套丰富的“技能”(即工具集),模型则能自主理解用户的宏观意图,并像一个指挥家一样,智能地选择、组合并依次调用多个“技能”以协作完成复杂目标。这代表着 Agent 的思考
环节,已从“下一步做什么”的战术决策,进化为“如何分步达成最终目标”的战略规划。
3. 从“使用工具”到“创造工具”:即时代码生成(On-the-fly Code Generation)传统工具使用是让 Agent 在固定的工具箱里做选择题。未来的方向是,让 Agent 自己创造工具。CodeAct (CodeAct: A Multi-Turn Code Agent with In-Context Learning
) 等研究正在引领这一趋势。当面对没有现成工具可用的问题时,这类 Agent 会动态地生成一段 Python 代码(一个微型工具),在隔离环境中执行它,并根据执行结果推进任务。这让 Act
环节从简单的“API调用”,进化为具备无限可能的“代码生成与执行”,从而实现了 Agent 能力边界的动态扩展。
这些,才是“Agent 流程架构师”未来几年最激动人心的工作。我们不再是基础“心跳”的实现者,而是这些高级认知架构的“创造者”。
所以,从今天起,忘掉提示词的奇技淫巧。去为你手头的任务,画出第一张流程图吧。这,就是成为一名Agent 流程架构师的开始。
参考与延伸阅读资源库:
1. 思维链 (Chain of Thought, CoT)
标题:
链接: https://arxiv.org/abs/2201.11903
简介: 首次系统性地证明,通过在提示中加入“思考过程”的范例,可以激发大语言模型解决复杂推理任务的能力,是结构化提示的奠基性工作。
2. 思维树 (Tree of Thoughts, ToT)
标题:
链接: https://arxiv.org/abs/2305.10601
简介: 将线性的思维链扩展为树状的多路径探索。它允许 Agent 在一个思考节点上探索多个不同的推理路径,并使用自我评估来决定最优解,是更强大的结构化思考流程。
3.
标题:
链接: https://arxiv.org/abs/2303.11366
简介: 首次将“自我反思/复盘”这一概念框架化、自动化。它证明了 Agent 可以通过对过往失败进行“语言反思”来迭代优化自身行为,而无需重新训练模型。
4.
标题:
链接: https://arxiv.org/abs/2210.03629
简介: 提出了里程碑式的 Thought -> Act -> Observe
框架,将“思考”(Reasoning)和“行动”(Acting)深度交织,是现代 Agent 框架与外部世界交互的理论基石。
5. CodeAct 框架
标题: CodeAct: A Multi-Turn Code Agent with In-Context Learning
链接: https://arxiv.org/abs/2402.01030
简介: 雄辩地证明了 Agent 的 Act
环节可以从“调用预定义工具”进化到“即时生成代码并执行”,极大地扩展了 Agent 的能力边界。
Part 2: 行业资料与实践资源
1.
链接: https://lilianweng.github.io/posts/2023-06-23-agent/
简介: OpenAI 应用研究负责人撰写的、行业内引用最广泛的 Agent 综述文章,是建立该领域全局认知地图的第一站。
2. 核心思想:“LLM操作系统” by Andrej Karpathy
简介: Andrej Karpathy (OpenAI创始成员) 在多个演讲中极具前瞻性地提出,LLM 是新型计算范式的“CPU”,而 Agent 框架则扮演了“操作系统(OS)”的角色。
3. 主流开发框架:LangGraph & LlamaIndex
链接: https://www.langchain.com/langgraph
和 https://www.llamaindex.ai/
简介: 当下构建 Agent 应用的两大事实标准库。LangGraph 侧重于流程(Chain & Agent),LlamaIndex 侧重于数据(RAG),是开发者将理论付诸实践的首选工具。
前沿架构探索
4.
简介: 解决多 Agent 协作的核心,在于建立一套机器可读的“契约”或“规约”(Specification)。这一方向的代表性项目包括 AI IDE Kiro (https://kiro.dev/
) 和开源工具包 https://github.com/braid-work/spec-kit
)。
5.
简介: 强大的 Agent 应能为达成一个复杂目标,自主地、多步骤地规划并调用一系列工具。Anthropic 的 “Skills” 功能 (https://www.anthropic.com/news/skills
) 将 Agent 的工具使用能力从“单次调用”提升到了“智能编排”,是这一方向的最佳行业实践。
6. 社会行为涌现:斯坦福的“西部世界小镇” (Generative Agents)
论文: https://arxiv.org/abs/2304.03442
)
简介: 一项现象级的 AI 实验,展示了当 Agent 拥有了记忆和反思能力后,在一个虚拟社会中能够涌现出多么可信的自发行为,是多 Agent 系统探索的绝佳延伸阅读。
本文来自微信公众号:言午,作者:yan5xu