Google 智能体设计模式:资源感知优化
智能体的高效运行策略 资源感知优化使智能体在计算、时间、财务等约束下动态管理资源,平衡效率与精度。核心策略包括分层模型选择(如复杂任务用大模型,简单任务用小模型)、动态路由(LLM驱动的任务分类)和批评反馈机制。典型应用场景涵盖成本优化、延迟敏感系统和边缘设备节能。关键技术涉及动态模型切换、自适应工具使用、上下文修剪和学习型资源分配。通过模块化多Agent架构(路由、执行、监控),实现质量与成本的
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核心概念
- 资源感知优化:智能体在运行过程中动态监控和管理 计算、时间、财务 等资源。
- 与单纯的“规划”不同,它强调 在预算和约束条件下做出执行决策,在 效率与精度 之间权衡。
- 典型场景:
- 在快速但粗略的模型 vs. 精确但昂贵的模型之间选择
- 决定是否投入更多算力以获得更优结果
- 当资源不足时,优雅降级(fallback)到更经济的模型
实际应用场景
- 成本优化:复杂任务用大型LLM,简单任务用小模型。
- 延迟敏感:实时系统优先选择快速响应路径。
- 能源效率:边缘设备上优化计算以延长电池寿命。
- 服务可靠性:主模型不可用时自动切换备用模型。
- 数据使用管理:用摘要数据代替完整数据集下载。
- 自适应任务分配:多Agent系统中按负载动态分工。
实践示例
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旅行规划器
- 高层规划:复杂推理 → 使用 Gemini Pro
- 具体任务:航班/酒店查询 → 使用 Gemini Flash
- 体现了 分层模型选择 的思想。
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路由器 Agent
- 简单查询 → Flash
- 复杂查询 → Pro
- 可通过 LLM驱动的路由器 分析查询复杂度,动态选择模型。
- 优化手段:提示调优、在数据集上微调路由器。
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批评 Agent
- 评估回答质量,发现错误或不一致
- 提供反馈,改进路由逻辑
- 通过识别次优路由选择,间接优化预算
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分类与路由代码(OpenAI实践)
- 将查询分为三类:
simple
→ 直接回答reasoning
→ 复杂推理internet_search
→ 调用Google搜索
- 避免在简单任务上浪费算力,同时保证复杂任务得到充分处理。
- 将查询分为三类:
-
OpenRouter示例
- 提供统一接口,支持:
- 自动模型选择(系统自动挑选最优模型)
- 顺序回退(主模型不可用时自动切换下一个)
- 提供统一接口,支持:
进阶优化技术
- 动态模型切换:根据任务复杂度与资源情况选择不同LLM。
- 自适应工具使用:智能选择最合适的外部API或工具,考虑成本与延迟。
- 上下文修剪与摘要:减少token消耗,降低推理成本。
- 主动资源预测:提前预测未来负载,主动分配资源。
- 成本敏感探索:在多Agent系统中考虑通信成本。
- 节能部署:在资源受限环境中降低能耗。
- 并行化与分布式计算:利用多机/多核提升吞吐量。
- 学习型资源分配:通过反馈不断优化资源使用策略。
- 优雅降级与回退:在资源不足时保持基本功能。
概览总结
- 是什么:解决智能体在计算、时间、财务资源上的动态管理问题。
- 为什么:避免在不同复杂度任务中资源浪费,保证在预算/性能约束下运行。
- 怎么做:
- 路由器Agent → 分类请求并分配模型
- 批评Agent → 质量监控与反馈
- 多Agent架构 → 模块化、可扩展
- 经验法则:
- 预算有限
- 延迟敏感
- 资源受限硬件
- 多步骤复杂工作流
关键要点
- 资源感知优化是智能Agent高效运行的核心。
- 多Agent架构(回答、路由、批评)提升可扩展性。
- 动态路由与批评反馈机制确保 质量与成本平衡。
- 高级技术(学习型分配、优雅降级)增强系统 适应性与鲁棒性。
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