Масштабирование управляемых агентов: Отделение мозга от рук
Архитектура для гибкости: Масштабирование систем ИИ-агентов на предприятии
Как технологический журналист, я был свидетелем бесчисленных перемен, но немногие ощущаются столь же преобразующими, как рост агентов искусственного интеллекта. Эти сложные системы, сочетающие продвинутое рассуждение с практическим действием, готовы переопределить, как работают предприятия. Однако путь от мощной концепции к готовому к производству решению полон проблем, особенно при масштабировании этих интеллектуальных сущностей.
Подход «больше агентов — лучше» часто сталкивается с ограничениями, потенциально снижая производительность, если он не точно согласован с характеристиками конкретной задачи, как подробно описано в недавней статье на arXiv. . Многоагентная координация демонстрируемо повышает производительность для параллелизуемых задач, однако она может значительно снизить производительность в последовательных задачах, как также отмечено в том же исследовании. . Прогностическая модель может определить оптимальную архитектуру для 87% непредвиденных задач, как подчеркнуто в статье.
Краткое резюме
Вот краткий обзор ключевых выводов по масштабированию ИИ-агентов:
- Определение ИИ-агентов: ИИ-агенты сочетают большие языковые модели (LLM) или мультимодальные модели (VLM) с рассуждением, планированием, памятью и использованием инструментов для выполнения сложных задач.
- Архитектурные решения имеют значение: Эффективность многоагентных систем в значительной степени зависит от выбранной архитектуры (одноагентная, независимая, централизованная, децентрализованная, гибридная) и типа задачи.
- Специализация задач: Для параллелизуемых задач, таких как финансовый анализ, централизованная координация значительно повышает производительность. Для последовательных задач многоагентные подходы могут снизить производительность из-за накладных расходов на связь.
- Компромисс при координации инструментов: Больше инструментов означает большие накладные расходы на координацию, что может усилить ошибки в независимых многоагентных системах. Оркестраторы в централизованных системах могут смягчить это.
- Корпоративные решения: Крупные технологические поставщики (Google Cloud, Databricks, Atos, Microsoft, Camunda) предлагают фреймворки и архитектуры для развертывания и масштабирования ИИ-агентов, уделяя особое внимание модульности, управлению и безопасной работе.
- Проблемы: Масштабирование агентов связано с такими препятствиями, как обеспечение надежности, воспроизводимости, управление недетерминированностью и решение новых рисков безопасности, таких как инъекция промтов.
- Обучающие фреймворки: Продвинутые обучающие фреймворки, такие как Forge от Google, решают трилемму пропускной способности системы, стабильности обучения и гибкости агентов для обеспечения крупномасштабного развертывания.
Анатомия ИИ-агента
ИИ-агенты функционируют как системы, которые думают, планируют и действуют, используя большие языковые модели (LLM) или мультимодальные модели (VLM). Они служат практическим мостом между естественным языком и реальными вычислениями. Эти системы сочетают фундаментальные модели с такими возможностями, как рассуждение, планирование, память и использование инструментов. Они действуют как контроллеры, преобразуя намерения в процедуры, выполняемые во внешней среде. Современная цифровая работа, часто фрагментированная между интерфейсами и API, подчеркивает растущую необходимость в ИИ-агентах.
Чистые разговорные системы часто страдают от галлюцинаций, отсутствия обоснованности и неспособности выполнять или проверять действия, что подчеркивает потребность в более надежных, агенто-ориентированных подходах. Конструкции, дополненные инструментами и извлечением данных, значительно повышают надежность, обосновывая утверждения доказательствами и делая промежуточные артефакты проверяемыми.
Цикл выполнения ИИ-агента обычно включает наблюдение, извлечение из памяти, предложение действия, проверку и выполнение. Эти «трансформеры агентов», как их иногда называют, представляют собой модели политики на основе трансформеров, встроенные в структурированные циклы управления. Их поведение моделируется как последовательное моделирование по траекториям взаимодействия, охватывающим наблюдения, мысли, вызовы инструментов и результаты. Политика принятия решений может ветвиться в зависимости от риска, например, путем внедрения дополнительных шагов проверки для действий с высоким риском. Трассировка в стиле ReAct оказывается бесценной как для производительности, так и для управления, поскольку она связывает решения с конкретными доказательствами и результатами инструментов.
Масштабирование ИИ-агентов: Архитектурные парадигмы
Масштабирование систем ИИ-агентов на предприятии требует тщательного рассмотрения архитектуры. Возникли пять стандартных архитектур агентов: одноагентная система (SAS), независимые, централизованные, децентрализованные и гибридные, как обсуждается в статье на arXiv.
Одноагентная система (SAS) выполняет все шаги мысленного процесса и действия последовательно, используя единый поток памяти, согласно тому же источнику. . Независимые многоагентные системы работают параллельно над подзадачами без связи, агрегируя результаты только на финальном этапе, как подробно описано в исследовании. . Централизованные системы используют центральный оркестратор, который делегирует задачи рабочим агентам и синтезирует их результаты, как описано в статье. . Децентрализованные системы образуют одноранговую сеть, где агенты напрямую обмениваются информацией и достигают консенсуса, что также упоминается в статье на arXiv. . Гибридные системы объединяют иерархический надзор с одноранговым координированием, балансируя централизованный контроль с гибким выполнением, как также изложено в статье.
Производительность многоагентных систем значительно варьируется в зависимости от конфигурации и может улучшаться или ухудшаться в зависимости от используемого семейства моделей, таких как OpenAI GPT, Google Gemini или Anthropic Claude, как отмечено в исследовании. . Для параллелизуемых задач, таких как финансовый анализ, централизованная координация привела к увеличению производительности на 80,9% по сравнению с одним агентом, как указано в статье на arXiv и бенчмарках Vals.ai. . Напротив, задачи, требующие строгого последовательного рассуждения, такие как планирование (например, в PlanCraft), ), привели к ухудшению производительности многоагентных вариантов на 39-70%, поскольку накладные расходы на связь фрагментировали последовательный мыслительный процесс, согласно этому исследованию.
Существует заметный «компромисс при координации инструментов»: по мере увеличения количества необходимых инструментов накладные расходы на координацию для нескольких агентов непропорционально возрастают. Независимые многоагентные системы усилили ошибки в 17,2 раза из-за отсутствия механизма проверки работы, как обнаружено в статье на arXiv. . Централизованные системы с оркестратором смягчили усиление ошибок до 4,4 раза, при этом оркестратор функционировал как критический узел проверки, также согласно исследованию. . Наличие прогностической модели с R-квадратом 0,513 указывает на то, что характеристики задачи, такие как количество инструментов и разделимость, могут прогнозировать оптимальный выбор архитектуры, как подчеркнуто в исследовании. . Эта модель точно определяет наилучшую стратегию координации для 87% невидимых конфигураций задач, как сообщается в статье.
Корпоративные агенто-ориентированные системы
Несколько крупных технологических поставщиков разрабатывают надежные фреймворки и архитектуры для облегчения внедрения и масштабирования ИИ-агентов в корпоративных условиях. Например, Google Cloud предлагает шаблоны проектирования для масштабируемых и эффективных по затратам решений для ИИ-агентов, даже на конкурирующих платформах, таких как Azure. Их Google Cloud Agent Development Kit (ADK) предоставляет каркас, инструменты и шаблоны для разработки корпоративных агентов, а Agent Engine обеспечивает безопасную среду выполнения для управления их жизненным циклом, оркестрации инструментов и контроля их рассуждений. Протокол контекста модели (MCP) стандартизирует, как приложения предоставляют контекст LLM, а протокол Agent-to-Agent (A2A) обеспечивает связь между агентами в масштабе.

Источник: the-decoder.com
Архитектура цепочки поставок Google Cloud использует «корневой» агент и специализированные субагенты на базе Gemini для отслеживания и управления заказами.
Реальное иллюстрация этого подхода можно увидеть в предлагаемой Google Cloud архитектуре цепочки поставок, которая включает оркестрирующий «корневой» агент и специализированные субагенты для отслеживания, распределения и управления заказами. Эти агенты, основанные на Gemini, могут быть настроены с использованием предметно-ориентированных данных для оптимизации ответов и снижения затрат. Корневой агент направляет запросы соответствующему субагенту; например, агент заказов, используя MCP, извлекает детали инвентаря из хранилища данных BigQuery. Аналогично, агент дистрибьютора использует соединения с серверами MCP с внешними API для размещения заказов.
Databricks в сотрудничестве с BASF Coatings реализовал готовое к производству многоагентное решение для автоматизации задач координации и анализа, которые ранее требовали значительных ручных усилий. Их проект Marketmind, ориентированный на отдел продаж и маркетинга, использует специализированные агенты «Genie» и агенты, вызывающие функции, взаимодействующие с инструментом Databricks Vector Store Retrieval Tool для обработки структурированных и неструктурированных данных. Агенты Genie делают структурированные данные доступными через интерфейсы естественного языка, конструируя SQL-запросы из вопросов пользователей, используя метаданные Unity Catalog. Эта система использует шаблон супервизора для координации этих специализированных агентов, интегрируясь с Microsoft Teams для выполнения в реальном времени. Marketmind, который будет использоваться более чем 1000 торговыми представителями по всему миру, направлен на преобразование полевых взаимодействий в своевременные, основанные на ИИ действия, демонстрируя ощутимое бизнес-влияние многоагентных архитектур, характеризующихся масштабируемостью, модульностью и улучшенным пользовательским опытом.
Atos также предоставляет план «Услуги как программное обеспечение», направленный на преобразование рабочих процессов в программно-доставленные результаты. Их подход подчеркивает контрольную плоскость для доверия в масштабе, включая управление в процессе выполнения, нулевое доверие к доступу, поведенческую безопасность, аварийное отключение, наблюдаемость и неизменяемые аудиторские журналы. Этот фреймворк «Sovereign Agentic AI» обеспечивает сознательный контроль над критическими данными, решениями и поведением ИИ во всем технологическом стеке.
Microsoft также предлагает эталонную архитектуру для адаптивных, масштабируемых и безопасных многоагентных систем, уделяя особое внимание оркестрации, управлению и масштабированию специализированных агентов. Camunda 8.8 представляет стандартные, корпоративные агенты, позволяющие проектировать и выполнять высококачественные процессы. Camunda Agentic BPMN облегчает создание ИИ-агентов, их подключение к LLM и развертывание. AI Agent Connector позволяет агентам действовать автономно в сквозных процессах и интегрироваться с поставщиками LLM, расширяя оркестрацию за пределы отдельных задач до динамического выполнения процессов. Camunda может оркестрировать как свои собственные агенты, так и внешние, поддерживая состояние процесса и непрерывность, что поддерживает более крупные наборы инструментов и большую масштабируемость.

Источник: stickpng.com
Проект Databricks Marketmind интегрирует специализированные агенты с Microsoft Teams для выполнения в реальном времени, превращая продажи в действия, управляемые ИИ.
Проблемы масштабирования и обучения
Путь к надежным, масштабируемым ИИ-агентам для производственного использования по-прежнему сопряжен со значительными препятствиями. Оценка ИИ-агентов требует сквозных измерений, отражающих реальные траектории взаимодействия. Ключевые метрики включают общую производительность задач, эффективность и стоимость, правильность использования инструментов, качество траектории, надежность и безопасность.
Надежность, воспроизводимость и управление представляют собой существенные ограничения для масштабирования систем агентов. Длительные задачи усиливают кумулятивные ошибки, а недетерминированность усложняет оценку и отладку. Агенты, ориентированные на инструменты, создают новые риски безопасности, такие как инъекция промтов и действия с побочными эффектами. Системные компромиссы — задержка против точности, автономность против управляемости, возможности против надежности — остаются малоизученными.
Внутренний фреймворк Google для обучения с подкреплением (RL), Forge, решает фундаментальную трилемму пропускной способности системы, стабильности обучения и гибкости агентов при масштабировании RL для сложных, реальных агентов. Целостный подход Forge сочетает гибкую архитектуру системы, алгоритмический дизайн, оптимизированное асинхронное планирование и чрезвычайную эффективность обучения-инференции. Он поддерживает обучение произвольных каркасов агентов через стандартизированные протоколы взаимодействия, обработав более ста тысяч различных каркасов реальных агентов и сред. Система достигла дневной пропускной способности миллионов образцов и стабильной сходимости вознаграждений.

Источник: swishdata.com
Фреймворк Forge от Google предлагает целостный подход для решения трилеммы пропускной способности системы, стабильности обучения и гибкости агентов для масштабирования RL в сложных условиях.
Система RL Forge состоит из стороны агента, промежуточного абстрактного слоя и стороны обучения/инференции. Сторона агента абстрагирует общий агент и его операционную среду, а промежуточное ПО изолирует его от стороны обучения/инференции. Сервер Gateway обрабатывает запросы на завершение между агентом и LLM, а распределенный пул данных асинхронно собирает траектории прокрутки и отчеты. Сторона обучения и инференции управляет вычислительной нагрузкой, используя движок LLM для высокопроизводительной генерации токенов и движок Train для обновления политик на основе обработанных последовательностей токенов. Forge позволяет обучать различные каркасы без внутренних модификаций агента, обеспечивая последовательную оптимизацию как для белых, так и для черных агентов.
Заключение
Появление ИИ-агентов представляет собой значительный скачок в автоматизации предприятий, предлагая практические интерфейсы между естественным языком и сложными вычислениями. Однако эффективное развертывание в масштабе требует стратегических архитектурных решений, надежных моделей управления и продвинутых обучающих фреймворков. Решения от ведущих технологических новаторов подчеркивают явный фокус на модульности, специализированной координации и комплексных контрольных плоскостях для преодоления присущих проблем масштабирования. Поскольку эти интеллектуальные системы становятся все более распространенными, акцент будет оставаться на обеспечении их надежности, безопасности и эффективности, постоянно совершенствуя баланс между автономией и человеческим надзором.
Что такое ИИ-агент?
ИИ-агент — это программный объект, который сочетает фундаментальные модели (такие как LLM или VLM) с возможностями рассуждения, планирования, памяти и использования инструментов. Он преобразует намерения пользователя в действенные процедуры во внешней среде, связывая естественный язык с реальными вычислениями.
Почему масштабирование ИИ-агентов является сложным?
Масштабирование ИИ-агентов представляет такие проблемы, как обеспечение надежности и воспроизводимости, управление кумулятивными ошибками в длительных задачах, работа с недетерминированностью при оценке и смягчение новых рисков безопасности, таких как инъекция промтов. Существуют также системные компромиссы между задержкой, точностью, автономией и управляемостью, которые еще не полностью поняты.
Как различные архитектуры многоагентных систем влияют на производительность?
Выбор многоагентной архитектуры (одноагентная, независимая, централизованная, децентрализованная, гибридная) существенно влияет на производительность. Централизованная координация может повысить производительность более чем на 80% для параллелизуемых задач (например, финансового анализа). Однако для последовательных задач, требующих строгого рассуждения, многоагентные системы могут снизить производительность на 39-70% из-за накладных расходов на связь, фрагментирующих мыслительный процесс.
Что такое «компромисс при координации инструментов»?
«Компромисс при координации инструментов» относится к непропорциональному увеличению накладных расходов на координацию для нескольких агентов по мере роста числа необходимых инструментов. Независимые многоагентные системы могут значительно усилить ошибки без механизма проверки, в то время как централизованные системы с оркестратором могут ограничить распространение ошибок, действуя как центр проверки.
Какие существуют корпоративные решения для масштабирования ИИ-агентов?
Ведущие технологические поставщики, такие как Google Cloud, Databricks, Atos, Microsoft и Camunda, предлагают решения для корпоративного развертывания ИИ-агентов. Они часто включают надежные наборы для разработки, безопасные среды выполнения, стандартизированные протоколы связи (такие как MCP и A2A) и архитектурные шаблоны, которые подчеркивают модульность, специализированную координацию и надежные структуры управления.