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AI Agent 简介

在当今科技浪潮中,人工智能(AI)深度融入生活与工作的背后,AI Agent(智能体) 是支撑从对话助手到自主任务程序的核心概念——它不是单纯的聊天工具,而是能像数字员工一样接任务、拆步骤、执行动作的自动化实体,只要任务可拆解为操作流程,就能被 AI Agent 接管。

Agent = LLM (大脑) + Planning (规划) + Tool use (执行) + Memory (记忆)。

  • LLM (大脑): 作为核心推理机,负责理解意图、生成文本和进行逻辑判断。
  • Planning (规划): 能够将复杂的目标(如"帮我策划一场技术沙龙")拆解成可执行的步骤。
  • Memory (记忆): 记录对话历史(短期)和存储专业知识库(长期)。
  • Tool Use (工具使用): 能够根据需求去查谷歌搜索、读数据库、甚至跑 Python 代码。

Agent 与传统 AI 模型的区别

维度 传统 AI 模型 AI Agent
交互方式 单次输入输出 多轮对话、持续交互
决策能力 基于输入直接推理 规划、反思、迭代优化
工具使用 无法主动调用外部工具 可调用搜索、计算器、API 等
记忆机制 仅限当前上下文 短期+长期记忆
目标导向 完成单一预测任务 完成复杂目标
错误处理 输出即结束 可自我纠错、重试

核心模式:从 Prompt 到 Reasoning Loop

普通的 LLM 只是 One-shot(一次性) 的响应,而 Agent 的核心在于 Iterative(迭代)

ReAct 模式 (Reason + Act) 是目前最主流的 Agent 推理逻辑:

  1. Thought (思考): 模型描述当前要做什么,为什么要这么做。
  2. Action (行动): 模型选择一个工具(如:Google Search)。
  3. Observation (观察): 模型读取工具返回的结果。
  4. Repeat (循环): 重复上述步骤,直到得出最终答案。

AI Agent 构成:像人一样思考与行动

一个功能完整的 AI Agent 通常模仿人类的认知和行动循环,包含以下几个关键模块:

1、规划模块:任务的大脑与指挥官

这是 Agent 的思考中枢。它负责将用户模糊的、高层的目标(如:分析公司上个季度的销售数据)分解成一系列清晰的、可执行的子任务步骤。

  • 任务分解:将大目标拆解为小步骤。例如:1. 连接数据库;2. 提取Q3销售数据;3. 按产品和地区分类;4. 计算环比增长率;5. 生成可视化图表。
  • 反思与调整:Agent 会评估每一步行动的结果。如果失败了(比如数据库连不上),它会反思原因,并调整计划(例如尝试另一种连接方式或请求用户提供密码)。

2. 记忆模块:经验的笔记本

Agent 需要有记忆才能进行连贯的、基于上下文的对话和操作。

  • 短期记忆:记住当前对话的上下文,确保回答不跑题。
  • 长期记忆:将重要的交互信息、学到的知识存储到数据库或向量数据库中,供未来查询和使用,实现越用越聪明。

3. 工具调用模块:灵活的双手

这是 Agent 从思考者变为行动者的关键。它可以通过应用程序接口(API)调用外部工具来扩展自身能力。

常见工具

  • 搜索工具:联网获取最新信息。
  • 计算器/代码解释器:进行数学运算或运行代码处理数据。
  • 软件操作:通过 API 发送邮件、操作电子表格、控制智能家居。
  • 专业工具:调用专业软件进行图像生成、语音合成、数据分析等。

核心特征

一个合格的 AI Agent 通常具备以下特征:

1. 自主性(Autonomy)

  • 无需人类逐步指导,能够独立运作
  • 自己决定下一步该做什么
  • 示例:你说"帮我订明天去上海的机票",Agent 会自动查询航班、比较价格、选择合适选项

2. 反应性(Reactivity)

  • 能够感知环境变化并及时响应
  • 根据新信息调整行为
  • 示例:订票时发现航班取消,自动寻找替代方案

3. 主动性(Proactivity)

  • 不仅被动响应,还能主动采取行动
  • 有目标导向的行为
  • 示例:发现机票价格波动,主动提醒用户最佳购买时机

4. 社交能力(Social Ability)

  • 能与人类或其他 Agent 交互
  • 理解自然语言,进行多轮对话
  • 示例:在订票过程中询问用户偏好(靠窗/靠走廊)

5. 学习能力(Learning)

  • 从历史交互中学习
  • 记住用户偏好和上下文
  • 示例:记住你喜欢早班飞机和靠窗座位

AI Agent 的发展历程

时间线

阶段一:概念萌芽期(1950s-2010s)

  • 1950s:图灵测试提出,Agent 概念初现
  • 1990s:多智能体系统研究兴起
  • 2000s:规则驱动的聊天机器人(如 ELIZA)
  • 特点:基于规则,能力有限

阶段二:深度学习赋能期(2010s-2020)

  • 2012:深度学习在 ImageNet 取得突破
  • 2017:Transformer 架构问世
  • 2018-2020:BERT、GPT 系列模型发布
  • 特点:理解能力提升,但仍是"被动工具"

阶段三:大模型 Agent 爆发期(2021-至今)

  • 2022.11:ChatGPT 发布,展现强大对话能力
  • 2023.03:GPT-4 + Plugins,首次实现工具调用
  • 2023.03:AutoGPT 开源,自主 Agent 概念验证
  • 2023.05:LangChain、LlamaIndex 等框架成熟
  • 2024-2025:企业级 Agent 应用大规模落地
  • 特点:真正的自主性、工具使用、任务规划

AI Agent 的主要类型与应用场景

根据其复杂度和自主性,AI Agent 可以分为不同类型,应用于各种场景:

类型 特点 应用场景举例
单一任务 Agent 专注于完成一件特定事情,功能专一。 智能客服机器人、自动数据录入助手、个人日程提醒助手。
多模态 Agent 能理解和处理文本、图像、语音等多种信息。 根据草图生成网站代码、分析医学影像并生成报告、视频内容自动摘要。
自主 Agent 拥有较高自主性,可长期运行并主动管理复杂目标。 自动驾驶汽车、自动化股票交易系统、智能游戏 NPC(非玩家角色)。
模拟 Agent 在虚拟环境中进行模拟、测试和训练。 训练机器人完成抓取任务、模拟城市交通流量优化、新药研发的分子模拟。

当前热门的实际应用

  • AI 编程助手:如 Devin,能独立完成从需求分析、写代码到测试部署的全流程。
  • AI 科研助手:自动阅读大量文献,提出假设,设计实验方案。
  • 个人生活助理:管理你的邮件、行程,自动订餐、购物比价。
  • 企业流程自动化:自动处理报销单、生成周报、跟进客户合同。