Agentic Design Patterns | 智能体设计模式

2个月前发布 112 00

《Agentic Design Patterns: A Hands-On Guide to Building Intelligent Systems》是由前谷歌工程师 Antonio Gulli 撰写的一本系统性介绍 AI 智能体(Agent)架构设计的技术书籍。它深入剖析了现代智能体系统的构建方法,涵盖从基础任务分解到复杂多智能体协作的...

所在地:
美国
收录时间:
2025-10-13
Agentic Design Patterns | 智能体设计模式Agentic Design Patterns | 智能体设计模式

Agentic Design Patterns: A Hands-On Guide to Building Intelligent Systems》是由前谷歌工程师 Antonio Gulli 撰写的一本系统性介绍 AI 智能体(Agent)架构设计的技术书籍。它深入剖析了现代智能体系统的构建方法,涵盖从基础任务分解到复杂多智能体协作的完整设计体系。

Agentic Design Patterns | 智能体设计模式

目前,该项目由开发者 ginobefun 主导完成中英文对照翻译,已在 GitHub 开源,成为中文社区了解和实践 Agent 架构的重要参考资料。

📚 原书作者:Antonio Gulli(曾任 Google Cloud AI 高级工程总监)

为什么需要智能体设计模式

随着大模型能力提升,单纯的 Prompt 工程已无法满足复杂应用场景的需求。我们需要更结构化、可复用、可维护的方式来构建智能体系统。

这就像软件开发中的“设计模式”之于程序架构——《智能体设计模式》为 AI 系统提供了可复制的最佳实践模板,帮助开发者:

  • 避免重复造轮子
  • 提升系统稳定性与可扩展性
  • 实现任务自动化、自我修正与协同决策

本书共梳理 21 个核心设计模式,分为五大类别,覆盖智能体开发全生命周期。

五大类智能体设计模式概览

一、核心模式 | Core Patterns

这些是构建任何智能体的基础组件。

模式说明
提示链(Prompt Chaining)将复杂任务拆解为多个子步骤,前序输出作为后续输入,形成流水线式处理流程
路由(Routing)根据上下文动态选择执行路径,例如判断是否调用工具、切换专家模型等
并行化(Parallelization)同时执行多个独立任务,提升响应效率,适用于信息收集或多方案对比
反思(Reflection)智能体对自身输出进行评估与修正,实现“思考后再回答”的闭环机制
工具使用(Tool Use)调用外部 API、数据库或本地函数,突破模型原生能力边界
规划(Planning)在执行前制定多步行动计划,支持回溯调整与目标追踪
多智能体(Multi-Agent)多个角色分工协作(如经理、研究员、审核员),模拟组织运作

✅ 典型应用:一个自动调研系统可结合「规划 + 工具使用 + 反思」完成端到端报告生成。

二、高级模式 | Advanced Patterns

用于增强长期记忆与适应能力。

模式说明
记忆管理(Memory Management)区分短期记忆(会话上下文)与长期记忆(向量数据库),支持上下文持久化
学习与适应(Learning and Adaptation)从历史交互中提取规律,优化未来行为策略
模型上下文协议(MCP)定义标准化的消息格式与通信规则,便于模块间集成
目标设定与监控(Goal Setting and Monitoring)设定阶段性目标,并持续跟踪进度与偏差

三、集成模式 | Integration Patterns

连接人与系统的关键桥梁。

模式说明
异常处理与恢复(Exception Handling)处理超时、API 错误、无效响应等情况,保障系统健壮性
人机协作(Human-in-the-Loop)在关键节点引入人工确认或干预,平衡自动化与安全性
知识检索(RAG)结合检索增强生成技术,提升回答准确性与事实一致性

四、生产模式 | Production Patterns

面向实际部署的工程考量。

模式说明
智能体间通信(A2A)定义智能体之间的消息传递机制,支持事件驱动架构
资源感知优化(Resource-Aware Optimization)控制 token 消耗、延迟、成本等关键指标
推理技术(Reasoning Techniques)应用 CoT、ToT、ReAct 等增强逻辑推理能力
护栏/安全模式(Guardrails)设置内容过滤、权限控制、合规检查等安全边界
评估与监控(Evaluation & Monitoring)建立指标体系,持续衡量准确率、成功率、用户体验
优先级排序(Prioritization)对并发任务进行重要性分级,合理分配计算资源
探索与发现(Exploration and Discovery)支持智能体主动发现新工具、数据源或协作对象

📖 如何使用这本书?

✅ 适合读者

  • AI 工程师:构建稳定可靠的 Agent 系统
  • 软件架构师:设计模块化、可扩展的智能体架构
  • 产品经理:理解技术边界,定义合理产品需求
  • 研究人员:掌握前沿 Agent 架构范式
  • 学生与初学者:系统学习智能体核心技术栈

💡 阅读建议

  1. 按章节顺序阅读:后文常引用前文概念,建议循序渐进。
  2. 动手实践代码示例:书中每个模式均配有 Python 示例,推荐在 Jupyter 或本地环境中运行验证。
  3. 作为参考手册查阅:可针对具体问题(如“如何实现错误恢复?”)快速定位对应模式。
  4. 参与社区讨论:GitHub Issues 和 Discussions 区欢迎提问、纠错与贡献译文。

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