Agora: um protocolo multiagente dimensionável para grandes modelos de linguagem

breve

Este estudo apresenta o Agora, um protocolo de metacomunicação projetado para redes LLM (Large Language Model). O Agora tem como objetivo resolver o trilema entre eficiência, escalabilidade e flexibilidade na comunicação entre agentes, usando uma mistura de linguagem natural e protocolos estruturados para obter uma comunicação eficiente, escalável e flexível.

Original: https://arxiv.org/abs/2410.11905

pontos de vista

1. Dilema do trilema das comunicações por procuraçãoRedes de agentes orientadas por LLM: as redes de agentes orientadas por LLM enfrentam compensações entre eficiência, escalabilidade e flexibilidade ao se comunicarem.
2. A filosofia de design da AgoraO Agora aborda a compensação entre eficiência de comunicação, escalabilidade e flexibilidade, combinando diferentes métodos de comunicação.
3. Função do documento de protocolo (PD)O PD é uma descrição em texto simples do documento que está no centro da implementação da Agora de negociação e implementação automatizadas de protocolos.
4. Surgimento de protocolos auto-organizadosEm grandes redes, o Agora é capaz de facilitar a negociação automática entre agentes LLM para formar protocolos auto-organizados.
5. Ganhos de custo-benefícioO Agora permite reduzir significativamente os custos de comunicação e melhorar a relação custo-benefício da sua rede.

Principais etapas de implementação

1. Definir o documento de protocolo (PD)PD: Crie um PD para descrever o protocolo de comunicação para que o LLM possa entender e seguir o protocolo.
2. Implementação de uma estratégia de comunicação em várias camadasDependendo da frequência da comunicação e da complexidade da tarefa, a linguagem natural, as rotinas escritas pelo LLM ou as rotinas escritas manualmente são selecionadas para a comunicação.
3. Protocolos de autonegociação e realizaçãoProtocolos de comunicação: os protocolos de comunicação são negociados e implementados automaticamente entre os agentes por meio de linguagem natural ou rotinas definidas no PD.
4. Surgimento e compartilhamento de protocolosIncentivar os agentes a gerar e compartilhar PDs para facilitar o surgimento de protocolos de auto-organização e a auto-otimização da rede.
5. Análise de custo-benefício: Avaliação da relação custo-benefício do protocolo Agora em comparação com a comunicação em linguagem natural pura.

caso (lei)

1. Exemplo de uma previsão do tempo com dois agentesMostra como reduzir os custos de comunicação por meio da comunicação em linguagem natural, da negociação de protocolos, da implementação de rotinas e do Agora.
2. Exemplo de uma grande rede de 100 agentesValidou a escalabilidade e a eficácia do Agora em tarefas complexas em uma rede de 100 agentes LLM.

Nesse caso, os pesquisadores demonstraram como o protocolo Agora permite a comunicação eficiente entre dois agentes LLM por meio de um cenário simples. Os dois agentes são:

• Agente A(Alice): um agente de serviços de viagem que precisa verificar a previsão do tempo para uma data e um local específicos a fim de prestar serviços aos seus usuários.
• Agente B(Bob): um agente de serviço meteorológico capaz de fornecer dados de previsão do tempo.

processo de comunicação

comunicação inicial em linguagem natural (INLC)

1. Consulta do agente AAgente A: o agente A envia uma solicitação de consulta em linguagem natural ao agente B, perguntando sobre o clima em uma data e local específicos.
2. Resposta do Agente BAgente B: o agente B recebe a consulta e responde com os detalhes da previsão do tempo usando linguagem natural.

Negociação e realização de acordos

1. Discussão de acordosAgente A: Após várias trocas de linguagem natural, o Agente A e o Agente B começam a discutir a criação de um protocolo padronizado para otimizar o processo de comunicação.
2. Criação de documento de protocolo (PD)Protocolo JSON: As partes negociam um protocolo no formato JSON que contém um formato de dados estruturado para solicitações e respostas.
   • Formato da solicitação::{"date": "YYYY-MM-DD", "location": "string"}
   • formato de resposta::{"temperature": número, "precipitation": número, "weatherCondition": "string"}
3. Implementação do acordoAgente A: Depois que o protocolo é estabelecido, o Agente A e o Agente B implementam rotinas para lidar com solicitações e respostas, respectivamente. O Agente A envia a solicitação com um valor de hash do protocolo, e o Agente B identifica e usa as rotinas de processamento correspondentes com base no valor de hash.

análise de custos

1. Custos negociados acordadosCusto de negociação e implementação do acordo: O custo de negociação e implementação do acordo é de US$ 0,043.
2. custo per capita da comunicação em linguagem natural (NLC)Custo por comunicação em linguagem natural: O custo por comunicação em linguagem natural é de US$ 0,020.
3. custo-benefícioQuando o número de consultas ultrapassa dois, a relação custo-benefício do uso do protocolo Agora começa a superar o custo da comunicação em linguagem puramente natural. À medida que o número de trocas aumenta, a relação custo-benefício do protocolo Agora se torna significativa.

Conclusão do caso

Por meio desse caso de previsão do tempo, os pesquisadores demonstraram que o protocolo Agora é eficaz na redução do custo de comunicação e no aumento da eficiência da comunicação. Os agentes começam a se comunicar entre si por meio de linguagem natural e gradualmente passam a se comunicar usando um protocolo padronizado à medida que se comunicam com mais frequência, o que não só reduz a dependência do LLM, mas também diminui o custo geral da comunicação. Além disso, o caso demonstra como o protocolo Agora facilita a negociação autônoma e a implementação de protocolos entre agentes, fornecendo uma estrutura viável para a comunicação em sistemas de inteligência múltipla.

Exemplo de um processo de negociação entre dois agentes

Relatamos a negociação entre Alice e Bob para a transmissão de um protocolo de previsão do tempo. Observe que, embora o Large Language Model (LLM) use formatação no estilo Markdown, substituímos a sintaxe Markdown pelo estilo tipográfico apropriado para facilitar a leitura.

Alice

Olá. Estou aqui para negociar um acordo para um serviço de verificação do tempo. Estou aqui para negociar um protocolo para um serviço que consulta as previsões do tempo. O serviço deve aceitar data e local como entradas e retornar as condições meteorológicas, a temperatura e a precipitação previstas para o dia.
Antes de começarmos, gostaria de esclarecer nossas regras para essa negociação. Devemos nos concentrar na criação de um protocolo simples e claro que especifique o formato exato de envio e recebimento de mensagens. Não precisamos nos preocupar com a forma como as mensagens são entregues e presumir que a implementação receberá uma string e retornará uma string.
Para começar, sugiro usar um protocolo baseado no protocolo JSON do protocolo. A mensagem de entrada pode ser uma propriedade contendo dois JSON Alvo: "※"data" e "localização". A mensagem de saída pode ser um atributo que contém três JSON Objetos: 'temperature', 'precipitation' e 'weatherCondition'.
O que você acha dessa proposta?

Bob.

Sua proposta é boa e atende ao objetivo de manter o protocolo simples e claro. Usar um protocolo baseado em JSON O protocolo para lidar com mensagens de entrada e saída é uma boa opção. Aqui está uma especificação mais detalhada do protocolo:
Mensagens de entrada Uma mensagem de entrada é uma estrutura com um JSON Objeto:
{
"data": "YYYY-MM-DD",
"localização": "string"
}
- date: uma cadeia de caracteres que indica a data da solicitação de previsão do tempo, no formato AAAA-MM-DD.
- location: uma cadeia de caracteres que indica o local da previsão do tempo solicitada.
Mensagem de saída A mensagem de saída é uma JSON Objeto:
{
"temperatura": número,
"precipitação": número,
"weatherCondition" (condição climática): "string"
}
- temperature (temperatura): um número que indica a temperatura prevista para o dia, em graus Celsius (°C).
- precipitation (precipitação): um número que indica a previsão de precipitação para o dia, em milímetros (mm).
- weatherCondition: uma cadeia de caracteres que indica a condição climática prevista para o dia. Os valores possíveis são "sunny" (ensolarado), "cloudy" (nublado), "rainy" (chuvoso), "snowy" (nevado).
Exemplo
Entrada:
{
"data": "2023-10-01",
"localização": "Nova York"
}
Saída:
{
"temperatura": 22.5,
"precipitação": 5.0,
"weatherCondition" (condição climática): "nublado"
}
Se você concordar com essa estrutura, poderemos finalizar o contrato.

Alice

LLM RESPOSTA: concordo com a estrutura de protocolo proposta. Ela é altamente consistente com os requisitos e é simples e direta.

Protocolo finalizado

Nome: Protocolo de consulta de previsão do tempo
DESCRIÇÃO: protocolo para consultar a previsão do tempo para uma determinada data e local.
Mensagem de entrada: a mensagem de entrada será uma estrutura com um JSON Objeto:
{
"data": "YYYY-MM-DD",
"localização": "string"
}
- date: uma cadeia de caracteres que indica a data da solicitação de previsão do tempo, no formato AAAA-MM-DD.
- location: uma cadeia de caracteres que indica o local da previsão do tempo solicitada.
Mensagem de saída: a mensagem de saída será um JSON Objeto:
{
"temperatura": número,
"precipitação": número,
"weatherCondition" (condição climática): "string"
}
- temperature (temperatura): um número que indica a temperatura esperada para o dia, em °C.
- precipitation (precipitação): um número que indica a precipitação esperada para o dia, em milímetros (mm).
- weatherCondition: uma cadeia de caracteres que indica a condição climática esperada para o dia. Os valores possíveis são "ensolarado"(Ensolarado),"nublado"(nublado),"Chuvoso."(CHUVA)"nevado"(snowing).
Exemplo
Entrada:
{
"data": "2023-10-01",
"localização": "Nova York"
}
Saída:
{
"temperatura": 22.5,
"precipitação": 5.0,
"weatherCondition" (condição climática): "nublado"
}

resumos

O Agora resolve com eficácia o trilema da comunicação entre agentes em grandes redes modeladas por linguagem, introduzindo a Documentação de Protocolo (PD) e estratégias de comunicação em vários níveis. Por meio de dois estudos de caso, o Agora demonstra seu potencial para reduzir os custos de comunicação, melhorar a eficiência da comunicação e facilitar a automação de tarefas complexas. Esta pesquisa fornece uma importante base teórica e prática para o projeto de protocolos de comunicação em futuros sistemas de inteligência múltipla.

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