一文总结基于大语言模型的自动代理（AI Agent）现状：AI Agent统一框架，Agent能力获取策略、AI Agent种类和当前已有的AI Agent模型总结

自主代理（Autonomous Agents）是指能够自主决策和执行任务的计算机程序或系统。这些代理具备一定程度的自主性，可以根据其内部的规则、算法、数据和感知环境中的信息来做出决策，而不必依赖外部人类指令。大语言模型强大的能力让大家看到基于LLM的AI Agent的潜力。OpenAI的Safety团队的负责人Lilian WengAI Agent也认为AI Agent是使LLM转为通用问题解决方案的途径之一（参考：https://www.datalearner.com/blog/1051689842100145 ）。中国人民大学高瓴人工智能学院在2023年8月份曾经发表过一篇关于AI Agent的综述文章，2023年9月初，这篇综述有了新的更新。本文总结一下最新的AI Agent的综述内容。

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#### AI Agent的统一框架
这篇综述首先为AI Agent设计了一个统一的框架，将当前大多数的AI Agent都纳入到这个框架下。

具体来说，AI Agent框架的整体结构如下图所示：

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AI Agent由一个配置模块、一个记忆模块、一个规划模块和一个行动模块组成。配置模块的目的是确定代理的角色。记忆和规划模块将代理置于动态环境中，使其能够回顾过去的行为并规划未来的行动。行动模块负责将代理的决策转化为具体的输出。在这些模块中，配置模块影响记忆和规划模块，而这三个模块共同影响行动模块。接下来，我们详细介绍这些模块。

##### 一、配置模块

配置模块的目标是定义代理的身份和个性。与普通语言模型不同，自主代理往往需要扮演某种特定角色才能完成任务。配置模块明确了代理所扮演角色的相关信息，以指导其行为方式。

研究中通常包含的配置信息有：基础信息（如年龄、性别等）、心理信息（如性格特点等）、社会信息（如与其他代理的关系等）。生成配置信息的方法主要有：手工配置法直接人工指定代理个性；语言模型生成法使用语言模型自动生成配置；数据对齐法从真实数据集中学习配置。

配置模块设计的重要性在于它影响了代理的记忆、规划和行动方式。合理的配置可以让代理产生更符合预期角色的行为。例如在多代理协作中，不同角色的配置会明确各自的分工，有利于任务协同；在社会演化模拟中，代理配置反映真实人群特征，可以得到更可信的模拟结果。

总之，配置模块奠定了代理行为的基础。手工配置可以灵活定义代理个性，语言模型生成可以大规模自动生成配置，数据对齐可以准确捕捉真实人群特征。各种方法可以相结合使用，为不同目的生成理想的代理配置。

##### 二、记忆模块

记忆模块存储代理过去的经历，为未来行动提供参考。它模拟人类记忆，支持代理在动态环境中积累经验、发展自我。

从结构上看，一般分为统一记忆结构和混合记忆结构。前者只保留最近经历，后者额外包含长期记忆。从格式上看，记忆可用自然语言描述，也可以编码为向量、知识库等格式。记忆模块还定义了读写反思等操作接口。

记忆模块的设计对代理的持续学习和行为一致性至关重要。读取相关记忆可提高行动效率；存储重要经历可支持长期推理；反思可以归纳更抽象的见解。混合记忆结构融合短期和长期记忆的优势，编码记忆可提高检索效率。

总之，记忆模块赋予代理累积经验的能力。设计时应考虑记忆overfitting和hallucination问题，以保证 recall 的质量。同时定义合理的操作接口，支持代理流畅地读写和利用记忆。这有助于代理在复杂动态环境中更智能地感知、学习和规划。

##### 三、规划模块

规划模块将复杂任务分解为多个简单步骤，类似人类的思考过程。这可以明确代理解决问题的逻辑，使其行为更合理可解释。

无反馈规划一次性生成完整方案；有反馈规划允许逐步优化方案。两者各有优势。无反馈规划简单直接，但更适合简单任务；有反馈规划可以处理更复杂的长时间规划，但需要定义反馈通道。

反馈可以来自环境、人类或模型。环境反馈评估行动影响；人类反馈指导代理符合期望；模型反馈预测潜在问题。合理使用各类反馈可以弥补语言模型自己的局限，产生更高质量的规划。

规划模块让代理获得解决复杂问题的能力。无反馈规划可快速生成初步方案；有反馈规划更适合动态调整。研究中也集成外部规划器获得先进的搜索算法。规划模块与记忆模块相互协同，使代理在连续任务中表现出更强的逻辑推理与长期思考能力。

##### 四、行动模块

行动模块将代理的决策转化为具体输出，直接作用于环境。它由行动目标、行动生成和行动空间三部分组成。

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目标包括完成任务、交流沟通等。生成方式包括依据记忆和遵循规划等。行动空间则包括利用外部工具（如API和模型）或语言模型自身知识。

行动影响包括改变环境、更新自身状态、触发新行动等。合理的行动目标和生成策略可以让代理主动积极；提供丰富的行动空间可以应对更多情况。

总之，行动模块赋予代理实际影响环境的能力。行动的目标明确方向，生成方式保证质量，空间范围决定适应性。与其他模块协同，行动模块使代理能够展现出目标导向的主动性，并基于积累

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