Análise do Project89: uma estrutura de Agente AI de próxima geração modular e de alto desempenho

O Project89 propôs uma nova solução de design para um Framework de Agentes, que é um framework de Agentes de alto desempenho voltado para o desenvolvimento de jogos, apresentando vantagens de modularidade e desempenho em comparação com as soluções existentes.

Este artigo irá analisar em profundidade o design da estrutura do Project89, explorando as suas inovações em relação à estrutura tradicional de Agentes.

Background do desenvolvedor

O fundador do Project89 anteriormente participou do desenvolvimento do projeto Magick, que é um software de programação que utiliza IA. Ele foi um dos principais desenvolvedores desse projeto, ocupando a quarta posição. Isso demonstra a força técnica do fundador no campo da IA.

Por que escolher a arquitetura ECS

ECS(Entity-Component-System) a arquitetura é amplamente utilizada no desenvolvimento de jogos e sistemas de simulação. Atualmente, os jogos que utilizam a arquitetura ECS incluem:

• Jogos de blockchain: Mud, Dojo
• Jogos tradicionais: Overwatch, Star Citizen, etc.
• Motores de jogos populares como Unity também estão a evoluir na direção do ECS

Componentes principais da arquitetura ECS:

1. Entity( entidade): é apenas um ID, não contém dados ou lógica
2. Componente( componente): armazena os dados ou estado específico da entidade
3. Sistema（系统): executar a lógica relacionada a certos componentes

Em ArgOS, cada Agente é considerado uma Entidade, podendo registrar diferentes componentes, por exemplo:

• Componente Agente: armazena informações básicas do Agente
• Componente de Percepção: Armazenar dados externos percebidos
• Componente de Memória: Armazenar dados de memória do Agente
• Componente de Ação: armazena os dados da ação a serem executados

Exemplo de fluxo de trabalho do sistema:

1. Sistema de Percepção atualiza os dados percebidos pelo Agente
2. O Sistema de Memória persiste os dados de percepção no banco de dados
3. Sistema de Ação executa ações correspondentes com base na memória
4. Finalmente, obtém-se a Entidade Agent atualizada

No Project89 existem vários tipos de Agentes, que podem ser expandidos com diferentes componentes, como o Componente de Planeamento.

Arquitetura do Sistema ArgOS

A ArgOS desenhou vários Componentes e Sistemas para permitir que o Agente execute tarefas mais complexas.

O sistema é dividido em três níveis:

1. Consciente(CONSCIOUS)sistema

   • Inclui RoomSystem, PerceptionSystem, ExperienceSystem, entre outros
   • Alta frequência de atualização, como a cada 10 segundos
   • Processar percepção em tempo real, pensar, executar ações, etc.

2. Subconsciente(SUBCONSCIOUS) sistema

   • Inclui GoalPlanningSystem, PlanningSystem
   • Frequência de atualização mais baixa, como a cada 25 segundos
   • Processar geração e planejamento de objetivos, etc.

3. Inconsciente(UNCONSCIOUS)sistema

   • Atualmente não está ativado
   • A frequência de atualização é mais lenta, como mais de 50 segundos

As relações entre os vários sistemas são complexas, principalmente incluem:

• PerceptionSystem: coletar estímulos externos, atualizar para o componente Perception
• ExperienceSystem: converter estímulos em experiência, armazenar no componente Memory
• ThinkingSystem: gerar resultados de pensamento, pode acionar novas ações ou alterar a aparência
• ActionSystem: executar ações, atualizar resultados e gerar estímulos cognitivos
• GoalPlanningSystem: Avaliar o progresso dos objetivos, gerar novos objetivos
• PlanningSystem: Gerar plano de execução para o objetivo
• RoomSystem: tratar atualizações relacionadas ao quarto
• CleanupSystem: Remover entidades inúteis

Análise da Arquitetura Global do ArgOS

1. Estrutura central em camadas

A arquitetura central do ArgOS é dividida em vários níveis: componentes, sistema, gerenciador e tempo de execução.

2. Classificação de componentes

Os componentes podem ser divididos nas seguintes categorias:

• Classe de identidade central: Agent, PlayerProfile, etc.
• Classe de comportamento e estado: Ação, Objetivo, Plano, etc.
• Percepção e Memória: Perception, Memory, etc.
• Ambiente e espaço: Room, OccupiesRoom, etc.
• Aparência e interação: Appearance, UIState, etc.
• Auxiliar ou operações: Cleanup, DebugInfo, etc.

3. Arquitetura do sistema

O texto anterior foi detalhadamente apresentado.

4. Estrutura do Manager

O Gerente, como gestor de recursos, oferece as seguintes funcionalidades:

• RoomManager: gerir informações da sala
• StateManager: gerir o estado do mundo/agente
• EventBus: publicação e subscrição de eventos
• ActionManager: gerenciar a execução de ações
• PromptManager: Gerenciar prompts LLM

5. Interação com o banco de dados

Interação entre ECS e banco de dados através do StateManager:

• Carregar dados principais ao iniciar
• Ler e escrever dados conforme necessário durante a execução
• Persistência periódica ou impulsionada por eventos
• Salvar todos os dados ao sair

Inovações na Arquitetura

1. Cada sistema opera de forma independente, sem relações de chamada mútua, alcançando um alto nível de desacoplamento.

2. Fácil de expandir e cortar, podendo aumentar ou diminuir Componentes e Sistemas conforme necessário

3. O desempenho é superior à arquitetura orientada a objetos tradicional, sendo mais adequado para processamento concorrente.

4. Divida o Sistema em níveis de consciência, realizando agendamento de execução em diferentes frequências.

De um modo geral, o Project89 oferece uma estrutura de Agent altamente modular, com excelente desempenho e design refinado, proporcionando novas opções de arquitetura para equipas de desenvolvimento de jogos e DeAI.