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2024年 AI Agent行业报告

信息技术2024-05-07刘瑶、胡博文甲子光年机构上传
2024年 AI Agent行业报告

2024 中国AIAgent行业研究报告 大模型时代的“APP探索新一代人机交互及协作范式 智库 目录 CONTENTS Part01前世今生:科幻憧憬、学术概念与商业尝试 Part02奇点已至:让每个人掌握AI的力量 Part03百家争鸣:属于大模型时代的APP繁荣 Part04时代先驱:当下商业实践值得关注的里程碑 Part05潜力无限:来自于数据、算法、算力的飞轮效应 AIAgent的发展历程梳理:大模型赋予了AIAgent核心改变 Agent(代理)一概念起源于哲学,描述了一种拥有欲望、信念、意图以及采取行动能力的实体。在人工智能领域,这一术语被赋予了一层新的 含义:具有自主性、反应性、交互性等特征的智能“代理”。大型语言模型(LLMs)的出现为智能代理的进一步发展带来了希望。 AIAgent的发展历程简述 基于深度学习 基于统计学习 基于符号规则 •长期以来,研究者们一直在追求与人类相当、乃至超 越人类水平的通用人工智能(ArtificialGeneral Intelligence,AGI)。 •在1950年代,AlanTuring就将「智能」的概念扩展到了人工实体,并提出了著名的图灵测试。这些人工智能实体通常被称为——Agent(代理*) *Agent术语的中文译名并未形成共识,有学者将其翻译为智能体、行为体、代理或智能代理,目前行业出现的“代理”和“智能代理”均指 代Agent,后由于2023年OpenAI引爆AIGC领域,一般称为AIAgent。 基于大模型 LLM给AIAgent底层提供了一个突破性技术方案:LLM带来了深度学习新范式,思维链和强大的自然语言理解能力有望让Agent具备强大的学习能力和迁移能力,从而让创建广泛应用且实用的Agent成为可能 LLM的框架优势:过去等强化学习基于深度学习框架可让Agent学到技能,但Agent的泛化性较差,往往用于非常窄的特定领域,例如用在游戏或低维层面的控制或计划,标志性应用是围棋领域的AlphaGo。 过往的工作主要集中在增强代理的特定能力,如符号推理或对特定任务的掌握(国际象棋、围棋等)。这些研究更加注重算法设计和训练策略,而忽视了模型固有的通用能力的发展,如知识记忆、长期规划、有效泛化和高效互动等。事实证明,增强模型固有能力是推动智能代理进一步发展的关键因素。 过往的AIAgent类型: 符号型智能体:采用逻辑规则和符号表示来封装知识和促进推理过程,如1980年前后,出现 的医学诊断专家系统,模拟心理治疗程序等; 反映型智能体:关注智能体与其环境之间的交互,强调快速和实时响应,缺乏复杂缺乏复杂 决策和规划能力; 基于强化学习的智体题:关注如何让智能体通过与环境的交互进行学习。 基于迁移学习和元学习的智能体:使智能体从少量样本中迅速推理出执行任务的最优策略。 数据来源:公开资料,专家访谈,甲子光年智库整理www.jazzyear.com LLM是Agent能力的增效器,交互协作程度是Agent能力的扩展器 当下大模型的参数量提升AIAgent的理解力和泛化能力,使其能更好地处理多种任务和上下文信息。这增强了AI代理的自然语言处理能力,从而 提供更个性化、连贯的交互体验,是当下Agent的构建关键。 大模型时代的AIAgentLLM(规划+记忆+工具+行动) 特征 核心LLM是核心控制器,构建核心能力 提升AIAgent的理解力和泛化能力,使其能更好地处理多种任务和上下文信息。这增强了AI代理的自然语言处理能力,从而提供更个性化、连贯的交互体验。 架构解析 Agent基于LLM的组件,和交互两个层面 记忆 Agents 其他Agent,多Agent可以形成协作,结合相关任务结果形成群体智能 人类用户 通过用户接口、命令指示等方式与Agent形成交互,是Agent的监督者、合作者和决策者 人机能力 交互群体 协作 工具AI规划 系统开发者 Agent的开发者,对Agent的相关能力,设计Agent的相关组件能力 外界环境 Agent所处的环境(可能包括虚拟及物理世界),外界环境可以与Agent形成交互 能力Agent能力 行动 设计 感知能力 反馈开发 数据来源:公开资料,专家访谈,甲子光年智库整理www.jazzyear.com 当下的AIAgent可以看作LLM技术下Prompt工程的进化 AIAgent是Prompt工程的一种升级,Agent的核心在于自主性的增强,可有效完成某一个工作点或工作单元,尽量减少人的干预; 评价一个AIAgent的核心逻辑:在流程上的节点上完成了什么程度的自动化。 Multi-Agent 自主性的增强,自动化完成连续行动 Agent的核心在于自主性的增强,这种增强的核心要义是可以去独立完成一个工作节点,在某个工作节点几乎可以减少人类的审核。让整个事件的流程在此刻完成闭环——成本降到最低(包括时间成本和金钱成本); 评价一个Agent的逻辑:在流程上的节点上完成了什么程度的自动化。 AIAgent Prompt模式是把大模型当做工具来调用: 大模型的最初兴起的时候,Prompt工程,把大模型当成一种编程语言来看待。人们通过描述角色技能、任务关键词、任务目标及任务背景,告知大模型需要输出的格式,并调用大模型进行输出。 Chain/Flow Prompt工程的万能公式:角色+角色技能+任务核心关键词+任务目标+任务背景+任务范围+ 任务解决与否判定+任务限制条件+输出格式/形式+输出量。 Prompt Model 因此在2023年,全球AIGC关注者发展了多种Prompt工程的玩法,如角色扮演、零样本提示和少样本提示,希望将Prompt工程发挥到极致。例如一个澳大利亚少年编写了一个15000个字符的提示词,成功地让他变身为人类的导师,教授各种知识。这种方式就像能直接构建软件一样。 数据来源:公开资料,专家访谈,甲子光年智库整理www.jazzyear.com 【记忆】和【规划】是学术概念下的关键功能点,商业概念也将逐步落地 从学术概念来看【记忆】和【规划】对于AIAgent学术概念上的完整性非常关键,但受限与市场发展早期,在实际的商业产品落地中【记忆】和 【规划】能力未必能完全呈现 理解这点就能接受在当下市场环境下AIAgent产品功能的不完整,并且对Agent的形态持续保持关注和期待。 图:人类记忆的分类 2024年仅仅距离AIGC全面爆发的2023年才过去1年,受限于算力、模型、数据等等多种因素制约,往往部分Agent产品会难以获得“记忆能力”和 “规划能力”;记忆 产品的效果往往可以依靠数字能力 化及过往自动化手段完成。 感觉记忆 记忆短期记忆长期记忆 视觉记忆听觉记忆触觉记忆显式记忆隐式记忆 情景记忆(事件经历) 语义记忆(事实概念) 工具 能力 知识图谱搜索引擎代码解释器计算 …… AI Agent 行动 能力 反思任务分解思维链工具使用 规划 能力 …… 表:人类记忆与AIAgent记忆的映射 人类记忆类型 Agent映射 例子 感觉记忆 学习原始输入的嵌入表示,包括文本、图像或其他形式,短暂保留感觉印象。 看一张图片,然后在图片消失后能够在脑海中回想起它的视觉印象。 短期记忆 上下文学习(比如直接写入prompt中的信息),处理复杂任务的临时存储空间,受有限的上下文长度限制。 在进行心算时记住几个数字,但短期记忆是有限的,只能暂时保持几个项目。 长期记忆 在查询时Agent可以关注的外部向量存储,具有快速检索和基本无限的存储容量。 学会骑自行车后,多年来再次骑起来仍能掌握这项技能,这要归功于长期记忆的持久存储。 数据来源:公开资料,LilianWeng《LLMPoweredAutonomousAgents》,甲子光年智库整理www.jazzyear.com AIAgent市场处于早期阶段,产品及服务模式需要大量的探索 当下的市场状态是AIAgent商业类产品的爆发前夜,市场需要给与AIAgent更多的空间,AIAgent需要进行不断地探索; 此时,AIAgent的市场概念与学术概念出现混淆感和分歧,部分Copilot产品在结果上也可作为Agent模式的产品出现。 2024是AIAgent的爆发之年,也是产品逐步从Copilot模式转 向AIAgent的探索之年; 因此市场中往往也会把自动化程度高的Copilot产品作为泛化的Agent概念产品。 名称 自动化的实现方式含义 Chatbot /人类完成绝大部分工作,类似向AI询问意见,了解信息, AI提供信息和建议但不直接处理工作 Copilot 借助复杂的提示词完成自人类和AI进行协作,工作量相当。AI根据人类prompt完动化成工作初稿,人类进行目标设定,修改调整,最后确认 Agent AI完成绝大部分工作,人类负责设定目标、提供资源和监通过设定目标完成自动化督结果,AI完成任务拆分,工具选择,进度控制,现目标 后自主结束工作 ChatbotCopilotAgent Copilot与Agent最大的区别在于“自主规划”的能力:Copilot的模式需要人的指挥;而Agent则是直接面对目标任务,具有自主记忆、推理、规划和执行的全自动能力,因此终极形态的AIAgent只需要用户的起始指令和结果的反馈,过程中并不需要人的介入。 Copilot与Agent的混淆点在于对于“工作流”的“自动化”的区分:从完成效果看,工作可以人为地被无限拆分,部分“Copilot产品+自动化”可以完成单个工作单元的完全自动化。 绝大多数的工作 仍然由人完成 人指挥AI 人指导AI 人指示AI AI AI AI绝大多数的工作可以由AI完成 数据来源:公开资料,专家访谈,甲子光年智库整理www.jazzyear.com 随着AIAgent的能力提升,过往的工作范式可被颠覆 AIAgent的能力增加促进工作范式的转移 Agent的商业价值围绕工作范式差别展开(面向过程VS面向目标),工作范式的改变则意味着真正的智能时代开启。 AIAgent不同自动化程度所需要的能力简要分析 等级感知能力认知能力执行能力规划能力 软件工程思路 Agent工程思路 L2 (有条件自动化) 多模态感知能力,能处理更广泛的数据类型,应用于更多样、更长尾、更复杂的场景 全面的认知能力,包含记忆能力、决策能力、高度智能的对话能力、内容生成能力 可使用的工具数量、类型、实现的业务逻辑的复杂度得到极大提升 以业务规模达到端到端最大化自动化为目标,可以规划和编排大量流程节点和复杂逻辑 L3 (高度自动化) 综合利用认知能力, AI为中心人为辅助 人为中心 AI为辅助 环境交互结果,在少 量人类干预下获得超 通过综合利用环境知 识、人类少量的监督 信号,达到高精度的 能够主动洞察问题域在人类少量干预下,和求解域的环境变化,可以实现绝大多数工实现业务流程的灵活 L4 (完全自动化) 高精度的感知力 在无人工干预下智能体自主进化获得超高精度的感知能力 认知水平 利用环境信号自主学习提升认知水平 具调用代码 能自动学习工具使用的方式、实现100%的自动化调用工具的能力 适应和编排,环境适 应能力强 能利用过程反思、经验沉淀,难例挖掘等高度智能化的决策机制,自主提升规划和编排能力,自主进化 面向过程架构 面向目标架构 VS L1 (部分自动化) “所见即所得”的感利用大量人类监督信知,处理单一模态下号获得的一定程度的的相对简单的数据类理解语言、利用语言型,应用于简单场景人机交互能力 少量的常见标准工具的调用,简单的工具调用逻辑 静态地执行特定的、预定义的任务。涉及少量的、简单串并联的流程节点 动态人机交互界面无预制有限域的任务。知识和世界模型的分 发平台 海量长尾任务 规模化的个性化生产 固定形态的交互界面预定义有限域的任务。 信息分发平台海量长尾数据 规模化的生产方式 数据来源