自进化智能体综述核心观点 - 大语言模型本质上是静态的 无法在面对新任务 不断进化的知识领域或动态交互环境时调整其内部参数 这已成为开放交互式环境部署的关键瓶颈[2][3] - 自进化智能体代表人工智能领域的范式转变 从扩展静态模型转向开发能够从数据 交互和经验中持续学习与适应的系统 这是通往人工超级智能(ASI)的关键路径[3][4] - 综述首次系统性地围绕三个基础维度组织该领域：进化对象(what) 进化时机(when)和进化机制(how) 为理解与设计自进化智能体提供结构化框架[3][6] 进化对象(What to Evolve) - 智能体系统可分解为四个基本进化支柱：模型(推理和行为参数) 上下文(指令和长期记忆) 工具集(外部技能创建和管理) 以及架构(系统协作结构)[19] - 进化机制涵盖策略 经验 提示 记忆 工具创建与掌握 架构选择等多个维度 不同方法在各维度有不同侧重 例如Mem0在7个维度均有进化 MAS-Zero侧重模型和经验进化[20] 进化时机(When to Evolve) - 按时间阶段分为测试时内自进化(任务执行期间实时适应)和测试时外自进化(任务完成间利用积累经验提升未来表现)[22] - 测试时内进化具有在线性 学习数据动态产生且直接针对当前问题 测试时外进化具有回顾性 作用于历史数据旨在提高任务分布预期性能[23] - 进化依赖三种基本学习范式：上下文学习(ICL) 监督微调(SFT)和强化学习(RL) 在不同时间背景下数据可用性和学习目标存在差异[23] 进化机制(How to Evolve) - 主要方法家族包括基于奖励的进化(标量奖励 自然语言反馈 外部信号) 模仿与示范学习(高质量范例学习) 以及基于群体和进化的方法(选择 变异 交叉等机制)[27] - 不同方法在反馈类型 数据源 奖励粒度 样本效率 稳定性和可扩展性等方面存在显著差异 例如基于奖励的方法对奖励设计敏感 模仿学习受示范质量影响大 群体方法资源密集但可扩展性好[29] 应用场景(Where to Evolve) - 应用系统分为通用领域进化(数字领域各种任务能力扩展)和专用领域进化(特定领域专业知识深化) 前者侧重经验迁移 后者侧重领域深化[31] - 关键应用领域包括自主软件工程 个性化教育 医疗保健和智能虚拟助手等 持续适应和进化在这些领域至关重要[10][38] 评估体系(Evaluation) - 评估需超越传统静态系统 涵盖随时间推移的适应能力 知识积累与保留 长期泛化能力以及技能迁移 同时减轻灾难性遗忘[34] - 现有基准如ScienceAgentBench(102任务) SWE-bench(2,294任务) WebShop(12,087任务)等 在任务领域 核心指标和时空范围上各有侧重[36] - 个性化评估需开发更轻量级 适应性指标和动态基准 传统ROUGE和BLEU等指标无法充分捕捉动态进化特性[39] 技术挑战与研究方向 - 泛化能力面临专业化与广泛适应性矛盾 需可扩展架构设计 跨领域适应技术(测试时扩展 推理时适应)以及持续学习与灾难性遗忘解决方案[40][42] - 安全与可控性需应对用户相关风险和环境风险 通过智能体宪法 安全训练算法和隐私保护措施实现平衡部署[43][44] - 多智能体生态系统需平衡个体与集体推理 开发高效算法和自适应框架 并建立动态评估基准反映持续适应和演变交互[45]