AI 代理

AI 代理是先進的 AI 系統,可依照目標自主推理、規劃及執行複雜任務。

AI 代理是什麼?

AI 代理是全新的數位勞動力,為我們工作並與我們攜手合作。 它們代表了人工智慧的下一波演進,從簡單的自動化轉變為能夠管理複雜工作流程的自主系統。 這些代理不僅能自動化重複且耗時的任務,還能作為智慧個人助理,幫助個人和組織提升運作效率。

與遵循基本的「請求-回應」框架的傳統 生成式 AI 不同,AI 代理不僅能協調資源、與其他代理協作,並利用 大型語言模型 (LLM)、檢索增強生成 (RAG)、向量資料庫、API、框架以及 Python 等高級程式語言等工具。

這些系統通常被稱為「代理型 AI」或「大型語言模型 (LLM) 代理程式」,因其透過反覆規劃與決策來實現目標的能力而脱穎而出。 例如,一個負責建置網站的 AI 代理可自主管理佈局設計、編寫 HTML 與 CSS 程式碼、連接後端流程、生成內容以及調試等任務,只需最低限度的人力介入。

代理型 AI 流程的運作方式

AI 代理有哪些元件?

為了瞭解 AI 代理的運作方式,必須檢視其核心元件。這些元件協同運作,讓代理能夠有效地推理、規劃及執行任務:

  • LLM:AI 代理的「大腦」,大型語言模型 (LLM) 負責協調決策。它透過任務推理、規劃行動、選擇適當的工具,並管理必要資料的存取,以實現目標。代理核心是定義並統籌代理整體目標與宗旨的地方。
  • 記憶模組:AI 代理程式依賴記憶來維持情境,並適應正在進行中或歷史任務:
    • 短期記憶:追蹤代理的「思維路線」與最近動作,確保情境在整個工作流程中得以保留。
    • 長期記憶:保留互動的歷史與相關資訊,隨著時間的推移,可更深入理解情境並改善決策制定。
  • 規劃模組:規劃模組可讓 AI 代理將複雜任務分解為可採取行動的步驟:
    • 無意見回饋:運用「思維鏈」或「思維樹」等結構化技術,將任務分解為可管理的步驟。
    • 透過意見回饋:結合 ReAct、Reflexion 或人機迴圈意見回饋等迭代改善方法,以改善策略與成果。
  • 工具:AI 代理可作為工具,但亦可透過與外部系統整合來擴展功能,例如:
    • APIs:以程式設計方式存取即時資料或執行動作。
    • 資料庫與 RAG 工作流程: 取相關資訊,確保知識庫準確。
    • 其他 AI 模型:與其他模型協作處理專門任務。

AI 代理如何運作?

AI 代理可無縫結合其核心元件,以處理複雜任務。 以下是說明這些元件如何協同運作,以回應特定使用者請求的範例。

範例提示分析我們最新的季度銷售資料並提供圖表。

各個元件攜手合作,回應請求

逐步流程

步驟 1. 使用者或機器請求 

使用者,甚至是另一個代理或系統,透過請求分析銷售資料與視覺表示來啟動代理程式的工作流程。 代理程式會處理這項輸入,並分解成可採取行動的步驟。

 

步驟 2. LLM:瞭解任務

LLM 是 AI 代理的大腦。 它可解讀使用者指令,以瞭解任務需求,例如:

  • 從資料庫擷取資料。
  • 執行資料分析。
  • 建立視覺圖形。

LLM 決定:

  • 它已具備哪些資訊。
  • 它需要哪些額外資料或工具。
  • 完成任務的逐步計畫。

 

步驟 3. 規劃模組:任務細分

規劃模組將任務劃分為特定動作:

  • 擷取:從公司資料庫擷取最新銷售資料。
  • 分析:應用適當的演算法,識別趨勢與見解。
  • 視覺化:生成圖表以展示結果。

 

步驟 4. 記憶模組:提供上下文信息

記憶模組可確保保留情境,以便高效執行任務:

  • 短期記憶:追蹤當前工作流程的情境,例如上季請求的類似任務,以簡化流程。
  • 長期記憶:保留歷史知識,如資料庫位置或偏好的分析方法,可加深理解上下文。

 

步驟 5. 工具整合:執行任務

代理核心協調外部工具,以完成每一步: 

  • API:擷取原始銷售資料。
  • 機器學習演算法:分析資料以尋找趨勢與模式。
  • 程式碼解譯器:根據分析結果生成圖表。

 

步驟 6. 推理與反思:改善結果

在整個過程中,代理程式會應用推理,改善工作流程並提升準確度。 這包括:

  • 評估每項行動的效果。
  • 確保工具與資源的有效使用。
  • 向使用者意見回饋學習,改善未來任務。

例如,如果生成圖形需要改進,代理程式會調整方法,在後續工作流程中提供更佳結果。

為何推理很重要

推理層是代理型 AI 的定義功能,讓代理能夠思考如何達成目標。 透過將 LLM 功能與 API、協調軟體和情境記憶等工具結合,推理可讓代理程式以精確且有效的方式處理複雜環境。 這種適應能力使 AI 代理對於自動化及最佳化複雜工作流程方面極具價值。

不同類型的 AI 代理架構有哪些?

AI 代理可直接以 Python 編寫,尤其適用於簡單的工作流程與實驗。 當轉向更複雜的工作流程或生產環境時,遙測、記錄與評估變得重要,而代理框架將發揮作用。 AI 代理框架是專門的開發平台或函式庫,旨在簡化建置、部署及管理 AI 代理的流程。 這些框架抽象了建立代理系統的大部分潛在複雜性,讓開發人員能夠專注於特定的應用程式與代理程式行為,而非實作技術的細節。

在選擇 AI 代理架構時,務必考慮以下因素:

  • 多代理協作:專案是否需要多個代理程式共同工作?
  • 專案複雜性:此框架是否適合簡單任務或複雜的工作流程?
  • 資料處理:該框架是否支援必要的資料整合與檢索?
  • 客製化需求:量身打造代理程式的行為需要多大的彈性?
  • LLM 重點:該框架是否優先處理大型語言模型?

根據這些需求,存在一系列框架,以適應不同的使用案例與複雜性。

有很多方法可以實現 AI 代理,例如,自備 Python、LangChain 與 Llama Stack。

AI 代理有哪些類型?

AI 代理可根據其複雜性、決策流程以及對環境的適應性進行分類。 以下是 AI 代理的主要類型,涵蓋從簡單系統到高度智慧且具適應性的架構:

代理程式類型 關鍵特徵 使用案例範例
簡單反射型 根據當前的感知與預先定義的規則採取行動
沒有記憶體或適應性
温控器根據感測器輸入調整溫度
基於模型的反射型 維持短期記憶或基於規則指導行動的環境模型 導航系統會根據交通狀況更新路線
目標導向型 根據當前的感知與預先定義的規則採取行動
沒有記憶體或適應性
送貨機器人最佳化到達目的地的路線
階層型 多層系統,配備更高級別的代理來管理專門代理 由主管和專門機器人共同運作的工廠自動化系統
學習 透過意見回饋與經驗學習並適應
利用學習元件
AI 推薦系統隨著時間的推移改善建議
多代理系統 (MAS) 與其他代理協作,實現共同目標,
在協調的系統中運作
協調運送包裹的無人機機隊
效用導向型 透過最大化每項行為的效用或獎勵,最佳化結果 動態定價演算法根據市場狀況調整費率

AI 代理協調是什麼?

協調類型 說明 優點 挑戰 使用案例範例
集中式 單一的主管代理程式可協調任務、資料流向和決策。 清晰的控制
簡化管理
決策的一致性
潛在瓶頸
對動態系統的適應性較差
客戶關係管理 (CRM)
分散式 每個代理程式都自主運作,與其他代理程式分享資訊 高度靈活性,
可適應動態環境
需要複雜的通訊協定
更高的複雜性
用於即時交付的無人機群
聯合式 多個代理系統利用共享協定在組織之間協作 促進跨系統協作
利用系統優勢
嚴重依賴互通性和共享標準 公司之間的供應鏈協作
階層式 高階代理在分層結構中監督低階代理 平衡靈活性與監督
適用於複雜系統
跨層協調可能複雜
潛在依賴關係延遲
利用分層控制的工業自動化

AI 代理協調是指將多個代理或工具通常獨立運作,以朝著共同目標攜手合作的過程。 這種協調可讓系統高效管理並執行更複雜的任務。

將協調視為多代理程式系統的控制架構。 協調是在多代理程式系統實現可擴充性、效率和適應性的基礎。 透過使代理程式能夠有效地協作和共享資源,協調可支援以下事項:

  • 動態解決問題:適應不斷變化的條件或意外的挑戰。
  • 改善資源利用率:最佳化代理程式存取及使用工具與資料的方式。
  • 強化系統可靠性:減少衝突,確保結果一致。

這項功能使得協調對於物流、自動化系統、網路安全與企業自動化等產業至關重要,而在這些產業中,順暢的多代理協作是成功的關鍵。

AI 代理與 AI 助理有何不同?

特色 AI 助理 AI 代理
目的 根據使用者命令簡化任務 自主解決複雜、多步驟、目標驅動的任務
任務複雜性 低至中度 中至高度
互動性 反應式 主動式
自主性 低:
依賴人工指導
高:
獨立性
基於規劃與推理
學習能力 低:
最低限度(如果有)
高:
從互動中學習並隨著時間的推移適應
整合 高:
但僅限於特定應用
廣泛:
包括 API、資料庫與工具

AI 代理與 AI 助理在能力、自主性以及可處理的任務複雜性方面皆有顯著差異。

AI 助理是傳統 AI 聊天機器人的進化。 它們運用自然語言處理 (NLP),以文字或語音的形式理解使用者的詢問,並根據人類的直接指令執行任務。 這些系統如 Apple 的 Siri、Amazon 的 Alexa 或 Google Assistant 都擅長處理預先定義的任務或回應特定指令。 

AI 代理代表一種更先進的 AI 形式,超越了助理的能力。 它們利用規劃、推理與情境記憶,自主處理複雜且開放式的任務。 AI 代理可執行反覆的工作流程、利用廣泛的工具,並根據意見回饋與先前的互動進行調整。

AI 代理有哪些使用案例?

AI 代理的潛在使用案例基本上可無限多。 部署 AI 代理將取決於想像力與專業知識,從生成及分發內容等簡單使用案例,到協調企業軟體與資料庫功能等複雜使用案例,都可以涵蓋其中。

任務執行

任務執行代理程式,也可稱為「API 代理」或「執行代理」,可利用一組預先定義的執行函數,執行使用者請求的任務。

範例:: 「幫我撰寫一則社群媒體貼文,用來推廣我們最新的產品,並務必提到該產品正在特價中,且現在有綠色款式可選。」

建置您的第一個數位內容創作的 AI 代理程式

工作流程最佳化

適用於特定應用的 AI 代理程式,可以幫助提升人類使用該工具的效率。例如,AI 副駕駛可協助使用者瞭解應用程式的所有功能,並自動化這些功能的使用方式,或建議如何最好地使用該工具。

範例:利用大量代理與 OODA 迴圈策略,最佳化資料中心效能。

資料分析

資料分析可由多代理系統執行,旨在擷取資料並加以理解。 將其視為一種「擷取並執行」的策略,其中一組代理從短期或長期記憶 (甚至 PDF) 中收集資料,然後另一組執行代理程式會使用 API 來觸發資料分析工具。

範例:「公司今年有幾個季度有現金流為正數?」

客戶服務

AI 代理可提供 24 小時支援,同時理解文字和語音形式的自然語言查詢,代表客戶採取行動並解決複雜問題。

例如:客服中心主任或聊天機器人可將工作流程任務自動化,例如連接至 CRM 等內部系統、檢查客戶申請是否符合退款資格,或輸入開始退貨所需的資料。

軟體開發協助

AI 代理可擔任軟體開發人員的程式碼助理,協助提供程式碼建議、指出錯誤並提供一鍵修復措施、提供請求摘要,並生成程式碼。 

範例:當今最受歡迎的 AI 代理之一是 GitHub Copilot,它可作為開發人員的 助理,生成並建議程式碼、管理文件並修復錯誤。

供應鏈管理

多重代理系統或「群體」代理程式可即時分析資料、根據需求監控並調整庫存水準,協助最佳化供應鏈,甚至透過關注市場波動來協助原材料來源。

範例: 階層代理系統可包含多層代理,負責處理供應鏈的各個環節,並報告給協調代理,由該代理根據資料做出決策。

如何開始使用 AI 代理程式?

NVIDIA 提供工具與軟體,簡化代理型 AI 的大規模開發與部署。

  1. NVIDIA Blueprints 為開發人員打造使用一個或多個 AI 代理的 AI 應用程式提供了起點。 這些應用程式包括利用 NVIDIA AI 與 NVIDIA Omniverse™ 函式庫、SDK 與微服務打造的範例應用程式,並為客製化 AI 解決方案奠定基礎。 每個 Blueprint 皆包括建置工作流程、工具與部署與客製化所需的參考程式碼,以及概述 API 定義與微服務互通性的參考架構。
  2. 開發人員可透過 NVIDIA API 目錄取得最新的 AI 模型,建置及部署專屬代理型 AI 應用程式。

下一步

NVIDIA Blueprint

開始利用 NVIDIA Blueprints 探索代理型與生成式 AI 使用案例的參考工作流程。

數位人類

數位人類是 AI 代理的形象代表。 深入瞭解這項技術如何改變醫療照護與遊戲等產業。

NVIDIA 開發人員計畫

免費存取 NVIDIA NIM™,這是代理型 AI 的建置模塊,用於應用程式開發、研究與測試,以及技術學習資源。