人工智能的发展已到达关键转折点。尽管大型语言模型的原始计算能力持续令人瞩目,但其应用于真正复杂、多维度问题时仍暴露出单一智能体方法无法克服的根本局限。美国南加州大学创意技术研究所人本自适应协同系统实验室开创了全新路径——这条路径旨在模拟人类团队的协作智能,而非依赖单一化人工智能系统。

近期研究表明,人工智能的未来不在于构建更庞大的单体模型,而在于协调专业化智能体使其能够推理、适应并为共同目标协作。这种从个体智能向集体智能的转变不仅是技术进步,更代表着对人工系统如何应对复杂现实挑战的根本性重构——此类挑战长期属于人类专业知识的专属领域。

需要澄清本项研究与大众媒体所谓“代理式人工智能”的本质区别:后者指能自主操作浏览器、完成购买或广泛交互数字环境的系统。该研究聚焦于特定领域内的代理式系统——这些系统在严格界定的问题空间内运行:物理仿真环境与结构化军事规划框架。虽然智能体在这些领域内展现真正的推理、规划与行动自主性,但它们专为受控高风险场景设计,而非普适性数字交互。这种约束方法可实现更深入的领域专业化、更可预测的行为及更高安全性——这些对军事训练应用至关重要,因为精确性与可靠性是其首要考量。

单一智能体思维的局限

传统人工智能方法(即便采用最先进语言模型)仍受困于“单体式推理问题”:当面临需多重视角、专业知识与迭代优化的复杂任务时,单一智能体系统常陷入可预见的失效模式。它们或生成逻辑自洽性不足的解决方案,或在多组件协调中丧失一致性,或面对现实约束反馈时无法调整推理。

这种局限在军事训练场景自动生成项目中尤为显著。构建真实复杂训练场景需同步考虑地理约束、兵力动态、战术目标及条令要求。任何单一智能体(无论其底层模型如何精密)都无法在维持各领域专业能力的同时有效统筹所有维度。

以生成军事作战命令为例:该文件须无缝整合部队机动、地形分析、后勤考量与应急方案。每项要素需不同类型推理:空间分析服务于机动规划,时序推理支撑行动协调,战术知识指导兵力运用,叙事连贯保障指令传达。若在单一框架内处理所有需求,必将导致质量与一致性妥协。

新范式:分布式智能

该多智能体方法从根本上重构了人工智能应对复杂问题的方式——不是要求单一智能体精通所有领域,而是创建专业化智能体,使其在特定领域高度专精并通过结构化交互协议协调行动。这映射了人类团队围绕专业领域自组织并保持高效沟通的内在机制。

在物理谜题生成研究中,开发了采用多ReAct智能体(集推理与行动于一体的迭代系统)的框架。架构包含中央协调器统筹全局,专业化智能体分治特定问题。设计智能体专注空间规划与物体布局,求解智能体确保谜题可解性。每个智能体贡献领域专长,协同产出完整方案。

实证凸显此路径的强大效能:当单一系统受困于空间推理错误与谜题生成不一致时,多智能体框架在生成符合用户要求的可解谜题上展现出显著优越性。更重要的是,系统展现出基于仿真环境反馈实时调整的自适应推理能力。

从物理推演到军事战略

物理谜题领域验证的原理直接适用于更高阶应用。军事训练场景对人工智能辅助内容生成提出严苛要求:除技术准确性外,更需战略连贯性、作战真实性及复杂条令框架遵循力。

该研究团队与美陆军大学专家合作开发了专用多智能体框架,实现军事训练制品(含作战命令)的自动化生成。该系统将复杂场景生成任务分解为多层次相互依赖的子问题,由具备领域专长的专业智能体分别处理。

框架内包含不同军事规划职能的智能体:分析学习目标、生成兵力编成、推理地形机动、构建背景故事与政治环境,并将要素合成条令文件。系统可处理文本输入与地理空间数据,使其能在实战背景中推理部队位置、机动路径及战术目标。

技术架构以协调器智能体为核心,其统筹生成流程并指派任务给辅助智能体。各辅助智能体聚焦特定信息模块(地图分析与地形推理、部队时序定位或决策支持矩阵)。协调器整合输出,生成具备逻辑一致性的上下文感知文件。

攻克时空推理挑战

空间与时间推理能力的融合是突破的核心技术瓶颈。主要依赖文本训练的传统语言模型常受限于精确坐标系统与动态运动预测。多智能体方法通过配备离散化运动系统与图谱推理能力的专业智能体攻克此局限。

以地图与改良式综合障碍物叠加智能体为例:它不仅是静态地形数据源,更是交互式视觉推理工具。可生成基于航点的运动系统,标识多可行路径,并提供进度可视化——使其他智能体能推演部队时序位置。该能力对生成真实部队机动预测与连贯机动方案至关重要。

同样,部队位置智能体融合战术知识与时序推理,预测部队在复杂作战环境中的运动轨迹。系统不仅计算最短路径,更整合地形易损性、作战安全考量及友军协调要求等背景要素。

超越技术成就:人机协作新范式

这项工作的意义远超技术突破本身。多智能体框架代表人机协作新模式——人工系统非简单替代人类专业知识,而以精妙方式增强扩展人类能力。

在军事应用中,依据人类监督层级对人工智能辅助功能分类:生成选项供人选等任务需最小化自动化但最大化人类判断;生成待批文件等任务需深度人工智能参与但保留人类监管;文本合成等常规任务可自动化处理同时保留人工复核机制。

这种精细化自动化理念体现本质认知:明晰人工智能的擅长领域与人类不可替代的决策范畴。并不以完全自动化为终极目标,而是开发能增强人类决策的系统——它们处理常规认知任务,生成多方案选项,并在复杂文档结构中维持一致性。

持续挑战与未来方向

虽取得进展,重大挑战仍存:现有语言模型在精确坐标生成上存在缺陷,视觉分析中偶现方向混淆,且可能优先技术可解性而忽略用户意图对齐。这些局限揭示语言模型处理空间信息及转化高层推理为精准可执行方案的根本缺陷。

研究团队正通过多路径应对挑战:研究微调策略强化空间推理能力;开发评估智能体检验内容合规性;探索新模型架构提升现实应用所需的落地推理能力。尤为关键的是确保多智能体系统对人类操作者保持透明可释。分布式推理特性使决策溯源变得复杂——需清晰呈现多组件交互过程。发展可视化与解释能力将成为系统复杂化进程中维持有效人工监管的核心要件。

协作式智能体的未来

代理式人工智能的影响远超军事范畴。任何需整合多领域知识、协调复杂工作流或合成多源信息的场景(如教育内容生成、医疗协议开发、基础设施规划与科研协作)均可受益于此方法。代理式人工智能系统通过自主推理与自适应行动,为人类能力增强提供新范式。

研究的核心洞见在于:智能(无论人工或自然)本质是协作性与代理性的统一。人类专业知识源自集体知识沉淀、同行评议的思维精炼及多元观点融合,而非个体智慧。而人类智能天然具有代理属性——包含目标制定、规划制定、自主行动与结果适应。代理式人工智能系统正试图以计算形式捕捉智能的协作与自主双重属性。

未来最具前景的人工智能系统,绝非那些试图以单一被动形式复制人类智能的存在,而是能自主协调专业能力、适应复杂约束条件,并与人类专家及其他智能体系统高效协同的范式。这种分布式、协作化、自主化的智能愿景,为构建更强能力且更契合人机协作本质的人工智能系统开辟了道路。

参考来源:USC

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人工智能在军事中可用于多项任务,例如目标识别、大数据处理、作战系统、网络安全、后勤运输、战争医疗、威胁和安全监测以及战斗模拟和训练。
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