AI Agent(智能体)在 2023 年以前更多是强化学习领域的概念,通过在复杂环境中获取人类反馈的奖励信息从而得以不断提升。大模型的出现为 AI Agent 提供了'聪明的大脑',并重新定义了 AI Agent。当前,由大模型驱动的 AI Agent 架构是比较常见的落地架构,包含规划(Planning)、记忆(Memory)、工具(Tools)、执行(Action)四大要素。
AI Agent 能够充分发挥大模型的能力,尤其是在解决复杂问题方面,相较于传统 AI 应用架构将实现跃迁级提升。斯坦福大学教授吴恩达表示,'基于 GPT-3.5 构建的智能体工作流在应用中表现比 GPT-4 更好'。当前,AI Agent 已成为企业落地大模型时必选的应用范式之一。为了高效构建 AI Agent,开发人员需要采用成熟的 AI Agent 框架。
1. AI Agent 框架是什么?
AI Agent 框架是一种软件平台,旨在简化 AI Agent 的创建、部署和管理。这些框架为开发人员提供预设组件、抽象概念和工具,简化复杂人工智能系统的开发。
通过为 AI Agent 开发中的常见挑战提供标准化方法,AI Agent 框架使开发人员能够专注于其应用的独特方面,而不是为每个项目重新造轮子。
AI Agent 框架的组成部分通常包括:
- Agent 架构: 用于定义 AI Agent 内部组织的结构,包括其决策过程、记忆系统和交互能力;
- 环境界面: 连接 Agent 与其运行环境(无论是模拟环境还是真实环境)的工具;
- 任务管理: 用于定义、分配和跟踪 Agent 任务完成情况的系统;
- 通信协议: 实现 Agent 之间以及 Agent 与人类之间互动的方法;
- 学习机制: 实施各种机器学习算法,让 Agent 随着时间的推移不断提高性能;
- 集成工具: 连接 Agent 与外部数据源、应用程序接口和其他软件系统的实用工具;
- 监控和调试: 允许开发人员观察 Agent 行为、跟踪性能和发现问题的功能。
2. AI Agent 框架为什么重要?
AI Agent 框架在推动人工智能发展方面发挥着至关重要的作用,具体来看:
- 加速开发: AI Agent 框架通过提供预设组件和最佳实践,大大减少了创建复杂 AI Agent 所需的时间和精力;
- 标准化: AI Agent 框架促进开发人员以一致的方法应对共同的挑战,促进人工智能领域的合作和知识共享;
- 可扩展性: AI Agent 框架旨在支持从简单的 single-Agent 应用到复杂的 multi-Agent 环境的系统开发;
- 可访问性: 通过抽象出人工智能开发中的复杂问题,AI Agent 框架使更多的开发人员和研究人员更容易获得先进的人工智能技术。
3. 如何选择 AI Agent 框架?
无论是经验丰富的 AI 开发者,还是刚刚开始探索 AI Agent 的技术人员,了解 AI Agent 框架都至关重要。当前,市面上已有多种 AI Agent 框架可供使用,每个框架都提供了自己独特的方法来应对 AI Agent 开发中的核心挑战。本文选择了主流的 5 种 AI Agent 框架(LangChain、LangGraph、CrewAI、Semantic Kernel、AutoGen)进行横向对比,研究每种框架的独特优势和重点方向,帮助开发人员和研究人员选择最适合其特定需求的工具。
虽然每个框架都有自己的特点,但在功能上会有重叠,最佳选择往往取决于项目的具体需求。在实际场景,将多个框架结合起来或互补使用,将带来更强大、更灵活的解决方案。
3.1 LangChain
LangChain 是一个功能强大、适应性强的框架,使开发由大语言模型驱动的应用程序变得更加容易,开发人员可以利用 LangChain 设计出具有复杂推理、任务执行以及与外部数据源和应用程序接口交互功能的强大 AI Agent。
开发人员在使用 LLM 时会面临在冗长的对话中保留上下文、整合外部信息以及协调多步骤项目的困难。LangChain 解决了这些问题。由于其模块化架构,LangChain 框架很容易由各种组件组成,并可用于各种目的。
主要功能:
- 复杂工作流程的链和 Agent 抽象;
- 与多个 LLM 集成(OpenAI、Hugging Face 等);
- 内存管理和上下文处理;
- 提示工程和模板支持;
- 内置工具可用于网络抓取、API 交互和数据库查询;


