目录

1 LLM (大语言模型)

2 Transformer (自注意力机制)

3 Prompt (提示词)

4 理解API

5 Function Calling (函数调用)

6 Agent (智能体)

7 MCP (模型上下文协议)

8 A2A (Agent通信协议)

9 未来假想

本文尽量用最简单的方式, 帮读者理解 LLM, Transformer, Prompt, Function calling, MCP, Agent, A2A 等这些基本概念。表述时不追求绝对准确, 尽量通俗易懂。部分内容有个人理解的成份, 内容难免疏漏, 欢迎指正。注意: 本文需要你有基本的代码阅读能力。当然非开发阅读也不会很困难。

01 LLM (大语言模型)

本质就是文字接龙。

把问题当成输入,把大模型当成函数,把回答当成输出。

大模型回答问题的过程,就是一个循环执行函数的过程。

另外有必要了解一下,AI技术爆发于2023年,ChatGPT经过了几次迭代才崭露头角。

  • Transformer架构。
  • 参数爆发增长。
  • 人工干预奖励模型。

思考题: 语言能代表智能吗?

02 Transformer (自注意力机制)

自注意力机制就是动态关联上下文的能力。如何实现的呢?

  • 每个分词就是一个 token
  • 每个token 都有一个 Q, K, V 向量 (参数)
    • Q 是查询向量
  • K 是线索向量
  • V 是答案向量
  • 推理的过程:
    • 当前token 的Q 与 前面所有的 K 计算权重
  • 每个 token 的V加权相加得到一个 token预测值
  • 选择 N 个与预测值最接近的 token, 掷骰子选择

最简化示例: 小明吃完冰淇淋,结果 => 肚子疼。

首先分词及每个token的 Q, K, V向量。

token Q(查询) K(键) V(值) 语义解释
小明 [0.2, 0.3] [0.5, -0.1] [0.1, 0.4] 人物主体
吃完 [-0.4, 0.6] [0.3, 0.8] [-0.2, 0.5] 动作(吃完)
冰淇淋 [0.7, -0.5] [-0.6, 0.9] [0.9, -0.3] 食物(冷饮,可能致腹泻)
结果 [0.8, 0.2] [0.2, -0.7] [0.4, 0.1] 结果(需关联原因)

接着开始推理:

1. 使用最后一个 token 的 Q(“结果”的 Q 向量)

Q_current = [0.8, 0.2]

2. 计算 Q_current 与所有 K 的点积(相似度)

点积公式:Q·K = q₁k₁ + q₂k₂

Token K向量 点积计算 结果
小明 [0.5, -0.1] 0.8 * 0.5 + 0.2*(-0.1) = 0.4 - 0.02 0.38
吃完 [0.3, 0.8] 0.8 * 0.3 + 0.2 * 0.8 = 0.24 + 0.16 0.4
冰淇淋 [-0.6, 0.9] 0.8*(-0.6) + 0.2 * 0.9 = -0.48 + 0.18 -0.3
结果 [0.2, -0.7] 0.8 * 0.2 + 0.2*(-0.7) = 0.16 - 0.14 0.02
3. Softmax 归一化得到注意力权重

将点积结果输入 Softmax 函数

Token 点积 指数值(e^x) 权重
小明 0.38 e^0.38 ≈ 1.46 1.46 / 2.74 ≈ 0.53
吃完 0.4 e^0.40 ≈ 1.49 1.49 / 2.74 ≈ 0.54
冰淇淋 -0.3 e^-0.30 ≈ 0.74 0.74 / 2.74 ≈ 0.27
结果 0.02 e^0.02 ≈ 1.02 1.02 / 2.74 ≈ 0.37

4. 加权求和 V 向量生成上下文向量

将权重与对应 V 向量相乘后相加:

Token 权重 V向量 加权 V 向量
小明 0.53 [0.1, 0.4] 0.53*[0.1, 0.4] ≈ [0.053, 0.212]
吃完 0.54 [-0.2, 0.5] 0.54*[-0.2, 0.5] ≈ [-0.108, 0.27]
冰淇淋 0.27 [0.9, -0.3] 0.27*[0.9, -0.3] ≈ [0.243, -0.081]
结果 0.37 [0.4, 0.1] 0.37*[0.4, 0.1] ≈ [0.148, 0.037]

最终上下文向量:

[0.053−0.108+0.243+0.148,0.212+0.27−0.081+0.037]=[0.336,0.438]

5. 预测下一个 token

模型将上下文向量 [0.336, 0.438] 与候选 token 的嵌入向量对比:

嵌入向量不作过多解释, 只要知道QKV三个向量可从嵌入向量计算得到即可

候选词 嵌入向量 相似度(点积) 概率
肚子疼 [0.3, 0.5] 0.336 * 0.3 + 0.438 * 0.5 ≈ 0.101 + 0.219 = 0.320 最大概率(例如 65%)
头疼 [0.2, 0.1] 0.336 * 0.2 + 0.438 * 0.1 ≈ 0.067 + 0.044 = 0.111 次之(例如 20%)
开心 [-0.5, 0.8] 0.336*(-0.5) + 0.438 * 0.8 ≈ -0.168 + 0.350 = 0.182 较低(例如 15%)

最终模型选择最高概率的 “肚子疼” 作为下一个 token。

注意在实际场景中预测的下一个token是不确定的是因为有一个掷骰子的操作大模型会在概率最大的几个token中随机挑选一个作为最终输出。

03 Prompt (提示词)

对于这个词大家并不陌生。我们用chatGPT时经常会用到, “你是一个…”

但你真的理解它吗?

与ai对话时的这种预设角色其实并不是严格意义上的 prompt。

为什么这么说呢?先看一下API。

04 理解API

我们前面提到过大语言模型的 本质就是文字接龙,相对应的使用大模型也比较简单。可以参见deepseek的文字接龙 api 请求:

这里比较重要的几个部分,需要理解:

1. temperature 温度

Temperature(温度) 是一个控制生成文本随机性和多样性的关键参数。它通过调整模型输出的概率分布,直接影响生成内容的“保守”或“冒险”程度。看几个典型场景:

场景 温度
代码生成/数学解题 0
数据抽取/分析 1
通用对话 1.3
翻译 1.3
创意类写作/诗歌创作 1.5

2. tools 工具支持

大模型对 function calling 的支持,后面再详细介绍。

3. 角色和信息

这一部分是ai对话的主体。其中role 定义了四个角色。

  • system 系统设定。
  • user 用户回复。
  • assistant 模型回答。
  • tool 是配合function call工作的角色,可以调用外部工具。

回到前一章的问题,ai对话时其实是user部分输入的内容,所以system角色的设定内容才应该是严格意义上的Prompt

这有啥区别呢? (user 与 system?)

个人一个合理的猜测: system的内容在Transformer推理中拥有较高的权重。所以拥有较高的响应优先级。

4. 关于多轮对话

因为LLM是无状态的。我们要时刻记得文字接龙的游戏,因此在实际操作中也是这样的。

  • 在第一轮请求时,传递给 API 的 messages 为。

  • 大模型回答。

  • 当用户发起第二轮问题时,请求变成了这样

05 Function Calling (函数调用)

仅仅一个可以回答问题的机器人,作用并不太大。

要完成复杂的任务,就需要大模型的输出是稳定的,而且是可编程的。

因此OpenAI 推出了 function calling的支持。也就是前面提到的 tools参数相关内容。

1. 基本流程

  • 工具声明及用户输入

  • 模型检测到需要使用工具,返回相关工具参数

  • 开发者根据方法名和参数,调用相关工具方法

  • 将工具方法的返回值,附加到请求中,再次请求大模型

  • 得出最终结果
"The current temperature in Paris is 14°C (57.2°F)."
  • 总结一下

2. 实现原理(猜测)

a. 实现方式一: prompt 遵循 (示例)

提前设置规则:

b. 实现方式二: 模型训练特定优化

对结构化输出有特定要求,可能需要特定训练吧。这个不太确定?

06 Agent (智能体)

包含: 大模型任务规划上下文记忆工具调用。它是大模型能力的拓展。其实只要对API进行简单的封装,只要能完成特定任务,都可以称为智能体。比如下面的例子:

1. 创建AI客服系统

![图片](https://i-

这个智能体,主要包括:

  1. 配置了一个 prompt: “你是一个电商客服,可查询订单状态”
  2. 引入 query_order 工具

07 MCP (模型上下文协议)

通过上面的智能体调用工具的示例我们可以看到,每接入一个工具,都需要编写相应的接入代码。经常写代码的我们都知道,这不是好的架构设计。 好的设计应该把动态改变的部分 ( tools的声名和调用分离出来 ),做为一个独立的模块来拓展。这就有了大众追捧的 MCP: -----(哪有这么玄,都是程序员的常规操作啊…)

遵循这套协议,可以实现工具与Agent的解耦。你的Agent 接入MCP协议的client sdk后。接入工具不再需要编写工具调用代码,只需要注册 MCP Server就可以了。而MCP Server可由各个服务商独立提供。

MCP Server做什么呢?

  1. 声明提供的能力 ListTools。
  2. 调用能力的方式 CallTool。

来看一下MCP Server的部分代码 (红框中就是做上面两个事,不难理解) :

08 A2A (Agent通信协议)

A2A本质是对 MCP协议的拓展,按字面意思就是 Agent to Agent. 有兴趣的自己详细看吧。

在这套协议下,一个智能体要引入其它的智能体的能力,也变得可插拔了。

09未来假想

如同蒸汽机计算机这些伟大的技术一样AI会成为下一个彻底改变人类生活工作方式的新技术

1. 现在AI编程能力越来越强程序员是不是要失业了?

职业不会消失,消失的只有人。但是AI编程的确会重塑整个行业。

我预想几年后,纯粹的业务代码工程师可能会消失。而会增加更多的AI编程工程师。

AI编程工程师的职责是解决AI模糊性的问题。而工具的引入就是增加确定性的手段。

我们程序员可以把自己的积累通过 mcp server的方式,挂载到项目agent 上去。这样我们就可以解放双手,去解决更多有挑战性的问题。

2. 当前我们有哪些工作可以由AI来处理?

理论上一切重复性的工作都可以交由AI完成。保险起见,创造性的工作暂时可以只作为参考。

  • 日常的反馈分析。
  • 团队知识库。
  • 个人知识库。

普通人如何抓住AI大模型的风口?

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