Bou selfgenesende sagtewarestelsels met Multi-Agent KI-argitekture en LangChain | B4N1

Bou selfgenesende sagtewarestelsels met Multi-Agent KI-argitekture en LangChain

3 months ago · b4n1 Read time: 4 min

Die bou van selfgenesende sagtewarestelsels met multi-agent AI-argitekture en LangChain

Inleiding

In vandag se vinnige sagteware-ontwikkelingslandskap het die bou van selfgenesende sagtewarestelsels 'n kritieke vereiste geword om die betroubaarheid, skaalbaarheid en veerkragtigheid van komplekse sagtewarestelsels te verseker. Tradisionele monolitiese argitekture is nie meer voldoende om aan die eise van moderne sagteware-ontwikkeling te voldoen nie, waar stelsels moet kan aanpas by veranderende vereistes, onverwagte mislukkings moet hanteer en vinnig van foute moet herstel. Dit is waar multi-agent KI-argitekture en LangChain ter sprake kom, wat 'n kragtige oplossing bied vir die bou van selfgenesende sagtewarestelsels wat kan leer, aanpas en reageer op veranderende toestande.

Wat is Multi-Agent KI-argitekture?

Multi-agent KI-argitekture is 'n tipe verspreide KI-stelsel wat bestaan uit veelvuldige outonome agente wat met mekaar en hul omgewing in wisselwerking tree om 'n gemeenskaplike doel te bereik. Elke agent het sy eie besluitnemingsvermoëns, kennis en hulpbronne, en hulle kan met mekaar kommunikeer om inligting te deel, aksies te koördineer en by veranderende toestande aan te pas.

In die konteks van sagtewarestelsels kan multi-agent KI-argitekture gebruik word om selfgenesende stelsels te bou wat foute, mislukkings en ander afwykings intyds kan opspoor en daarop reageer. Deur die besluitnemingsproses oor verskeie agente te versprei, kan hierdie stelsels uit ervaring leer, by veranderende toestande aanpas en vinnig van foute herstel.

Wat is LangChain?

LangChain is 'n oopbron Python-biblioteek vir die bou van multi-agent AI-stelsels. Dit bied 'n eenvoudige, buigsame en skaalbare raamwerk vir die bou van komplekse KI-stelsels wat kan leer, aanpas en reageer op veranderende toestande. LangChain is ontwerp om met 'n wye reeks KI-raamwerke te werk, insluitend TensorFlow, PyTorch en Keras, en kan gebruik word om stelsels te bou wat integreer met 'n verskeidenheid databronne, insluitend databasisse, API's en IoT-toestelle.

Bou selfgenesende sagtewarestelsels met LangChain

Om 'n selfgenesende sagtewarestelsel met LangChain te bou, moet ons 'n multi-agent KI-argitektuur ontwerp wat foute, mislukkings en ander afwykings intyds kan opspoor en daarop reageer. Hier is 'n hoëvlakoorsig van die argitektuur:

  1. Agentontwerp: Ons moet 'n stel outonome agente ontwerp wat met mekaar en hul omgewing in wisselwerking kan tree om 'n gemeenskaplike doel te bereik. Elke agent moet sy eie besluitnemingsvermoëns, kennis en hulpbronne hê.
  2. Kennisgrafiek: Ons moet 'n kennisgrafiek skep wat die verhoudings tussen die agente, die omgewing en die doelwitte van die stelsel voorstel. Hierdie grafiek kan gebruik word om oor die toestand van die stelsel te redeneer en besluite te neem.
  3. Besluitneming: Ons moet 'n besluitnemingsproses implementeer wat die agente in staat stel om oor die toestand van die stelsel te redeneer en besluite te neem gebaseer op die kennisgrafiek.
  4. Aksie-uitvoering: Ons moet 'n aksie-uitvoeringsproses implementeer wat die agente toelaat om hul besluite uit te voer en met die omgewing te kommunikeer.

Hier is 'n eenvoudige voorbeeld van 'n selfgenesende sagtewarestelsel wat met LangChain gebou is:

voer langketting in
van langchain.agents invoer Agent
van langchain.llms invoer LLM


grafiek = {
    'agente': ['agent1', 'agent2', 'agent3'],
    'omgewing': ['databasis', 'API', 'IoT-toestel'],
    'doelwitte': ['bespeur foute', 'reageer op mislukkings', 'herstel van foute']
}

# Definieer die besluitnemingsproses
def besluitneming (agent, kennis_grafiek):
    # Rede oor die toestand van die stelsel
    staat = kennisgrafiek['agente'][agent]
    # Neem 'n besluit op grond van die staat
    besluit = 'reageer op mislukking'
    terugkeer besluit

# Definieer die aksie-uitvoeringsproses
def action_execution (agent, besluit):
    # Voer die besluit uit
    as besluit == 'reageer op mislukking':
        # Reageer op mislukking
        print('Reageer op mislukking...')
    terugkeer

# Skep 'n LangChain-agent
agent = Agent(
    name='self-genesingsmiddel',
    besluitneming=besluitneming,
    action_execution=action_execution,
    kennis_grafiek=grafiek
)

# Skep 'n LangChain LLM
llm = LLM(
    name='self-healing-llm',
    model='davinci'
)

# Skep 'n LangChain-stelsel
stelsel = langchain.System(
    agent=agent,
    llm=llm
)

# Begin die stelsel
system.run()

Hierdie voorbeeld demonstreer 'n eenvoudige selfgenesende sagtewarestelsel wat foute kan opspoor, op mislukkings kan reageer en vinnig van foute kan herstel. Die sisteem bestaan ​​uit 'n stel outonome agente wat met mekaar en hul omgewing in wisselwerking tree om 'n gemeenskaplike doel te bereik. Die agente gebruik 'n kennisgrafiek om oor die toestand van die stelsel te redeneer en besluite op grond van die grafiek te neem.

Top 5-10 mees gebruikte opdragte/brokkies

Hier is die top 5-10 mees gebruikte opdragte/brokkies vir LangChain:

  1. langchain.Agent(): Skep 'n nuwe LangChain-agent.
  2. langchain.LLM(): Skep 'n nuwe LangChain LLM.
  3. langchain.System(): Skep 'n nuwe LangChain-stelsel.
  4. agent.decision_making(): Begin die besluitnemingsproses vir 'n agent.
  5. agent.action_execution(): Begin die aksie-uitvoeringsproses vir 'n agent.
  6. llm.predict(): Maak 'n voorspelling deur die LLM te gebruik.
  7. system.run(): Begin die LangChain-stelsel.
  8. graph.add_node(): Voeg 'n nuwe nodus by die kennisgrafiek.
  9. graph.add_edge(): Voeg 'n nuwe rand by die kennisgrafiek.
  10. graph.remove_node(): Verwyder 'n nodus van die kennisgrafiek.

Visualisering

Hier is 'n eenvoudige visualisering van die kennisgrafiek met behulp van Chart.js:

{
  "type": "grafiek",
  "data": {
    "nodes": [
      {"id": "agent1", "label": "Agent 1"},
      {"id": "agent2", "label": "Agent 2"},
      {"id": "agent3", "label": "Agent 3"},
      {"id": "databasis", "label": "Databasis"},
      {"id": "API", "label": "API"},
      {"id": "IoT-toestel", "label": "IoT-toestel"}
    ],
    "rands": [
      {"source": "agent1", "target": "databasis"},
      {"source": "agent2", "target": "API"},
      {"source": "agent3", "target": "IoT-toestel"},
      {"source": "agent1", "target": "agent2"},
      {"source": "agent2", "target": "agent3"}
    ]
  },
  "opsies": {
    "uitleg": {
      "type": "sirkelvormig"
    },
    "nodes": {
      "grootte": 50
    },
    "rands": {
      "wydte": 2
    }
  }
}

Hierdie visualisering toon die verhoudings tussen die agente, die omgewing en die doelwitte van die sisteem.

Gevolgtrekking

Die bou van selfgenesende sagtewarestelsels met multi-agent KI-argitekture en LangChain bied 'n kragtige oplossing om die betroubaarheid, skaalbaarheid en veerkragtigheid van komplekse sagtewarestelsels te verseker. Deur die besluitnemingsproses oor verskeie agente te versprei, kan hierdie stelsels uit ervaring leer, by veranderende toestande aanpas en vinnig van foute herstel. Met LangChain kan ontwikkelaars komplekse KI-stelsels bou wat integreer met 'n wye verskeidenheid databronne, insluitend databasisse, API's en IoT-toestelle. Deur die voorbeeldkode te volg en die top 5-10 mees gebruikte opdragte/brokkies te gebruik, kan ontwikkelaars hul eie selfgenesende sagtewarestelsels met LangChain bou.


Have Questions?

Let's Talk

Contact me on LinkedIn