《多智能体系统设计:理论梳理篇》

65 阅读4分钟

引言

明君御极,非恃一己之智,而在设百官之职,立朝纲之纪,使文武相济,州县协同,终成盛世之治。将帅用兵,不凭匹夫之勇,而在布军阵之法,明金鼓之令,使步骑呼应,攻守兼备,乃建不世之功。

夫多智能体系统者,正如国之治、军之阵也。
其兴衰成败,不在智能体之多寡精拙,而全系于系统设计之优劣
优者,可使庸众之材涌现经世之智;劣者,纵有良才万千,亦必陷于噪音内耗。
多智能体系统建设之道,实为统领之道、协同之道、反馈之道


第一章 规章篇

昔者,秦孝公用商鞅之法,立木为信,明赏罚,定度量。其时秦人非突然勇猛,乃法度既明,各知所趋,故怯者勇,惰者勤,个体之能得以外现升华,终成虎狼之师。此非人变,乃制变也。

智能体之能力,分为内蕴与外现。

内蕴者,其固有之算法、算力、知识库也,犹玉在璞中;外现者,其在系统中展现之效能也,犹琢玉成器。其规章,为内蕴与外现之间之枢纽。

规章者,化内蕴为外现之道。

  • 无规之能,如散珠落盘:纵有超群之力,若无规章协调,则必各自为战,甚至内斗耗能,终难现其价值。
  • 有规之能,如珠串成链:规章为智能体设定边界、交互准则、协作范式,令个体之能定向发挥,并通过协同放大,最终形成系统强大功能。

规章非束缚,实为成事之基。

昔戚继光练戚家军,非抑制士卒之勇,而是以“鸳鸯阵”之法,使每个士兵在阵型中找到最佳位置
农夫持锄,勇士持矛,各依其材,各展其长。规章在此:

  • 定交互之约:如旌旗金鼓,使众体知何时进、何时退、如何应;
  • 明权责之分:如阵中位置,使每个智能体知其所司、所能、所限;
  • 立协同之基:如阵法变化,使众体之能自然衔接,产生强大效能。

故优秀之规章设计,能使智能体:

  • 超越局限:个体虽仅知局部,然依规而行,其行动契合全局;
  • 升华能力:个体之简单行为,经规章组合,涌现出复杂智能;
  • 保障可控:个体自主在规章引导下,始得其所。

规章者,化个体之能为系统之智,引领系统向有序前进。

第二章·角色篇

夫系统之成,非独力可致,乃众智相协之功。
故必明分职守,定其规约,方能统合散逸,汇聚群力。
兹以系统之功用为本,分述其核心角色如次:

  • 决策支辅之职 (Decision Support)
  • 协调通联之职 (Coordination & Communication)
  • 执行操作之职 (Executor)
  • 信息处理之职 (Information Processing & Analysis)
  • 表达呈现之职 (Expresser)
  • 领域专家之职 (Domain Expert)

决策支辅之职(Decision Support)

此乃系统之枢机,谋断之中枢也。内分二端:

  • 规划分解之能:将宏旨分解为可执行之细目,定其步骤,明其先后。
  • 评估仲裁之能:衡度方案之优劣,裁决纷争之所在,化冲突为和谐。

协调通联之职(Coordination & Communication)

此为系统之经络,消息之通衢。其妙在:

  • 中介之制:设中介以为桥梁,使各方信息互通不阻。
  • 上下文对齐:保持共享工作区,使智能体间语境相通,意念合一。

执行操作之职(Executor)

此乃系统之手足,实干之利器。其职在:

  • 工具调用:善用外部资源,调用器具,尽其所能。
  • 工作流执行:按规执行任务,确保每一步顺利进行。

信息处理之职(Information Processing & Analysis)

此为系统之智识,明辨之慧眼。其能在于:

  • 数据处理:整饬原始数据,去芜存菁。
  • 深度分析:识别模式与趋势,为决策提供依据。

表达呈现之职(Expresser)

此乃系统之喉舌,对外之窗牖。其功在:

  • 化内为外:将系统内之数据与状态,转化为人类易解的图表或语言。

领域专家之职(Domain Expert)

此乃系统之专才,精深之智库。其用在:

  • 提供深识:在特定领域,提供专业的判准与建议,确保系统行合规、精确。

总结

此六职者,非必一一对应于一智能体。智能体可兼数职,一职亦可由众智能体共担。重要者,在于功能完备、协作有序。 若良医治病,望闻问切各司其职;如良将用兵,步骑弓弩协同作战。 设计之妙,存乎一心,务使众职相谐,统合为一,则系统之宏效可期。