Phân tích Project89: Thiết kế khung AI Agent hiệu suất cao mô-đun hoàn toàn mới

Project89 đã áp dụng một phương pháp sáng tạo để thiết kế khung Agent, đây là một khung Agent hiệu suất cao dành cho phát triển trò chơi, so với các khung Agent hiện tại thì nó có tính mô-đun cao hơn và hiệu suất tốt hơn.

Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết về sự nâng cấp của khung này so với khung Agent truyền thống về kiến trúc, nhằm giúp độc giả hiểu rõ hơn về những điểm đổi mới của nó.

Nền tảng phát triển

Người sáng lập Project89 trước đây đã tham gia phát triển dự án Magick, một phần mềm sử dụng AI để lập trình. Anh ta đứng thứ tư trong số các nhà phát triển của dự án, thể hiện sức mạnh kỹ thuật khá mạnh.

Tại sao chọn thiết kế kiến trúc ECS cho khung Agent

ECS(Entity-Component-System) kiến trúc được ứng dụng rộng rãi trong phát triển trò chơi và hệ thống mô phỏng. Hiện tại, các trò chơi sử dụng kiến trúc ECS bao gồm:

• Trò chơi blockchain: Mud, Dojo
• Trò chơi truyền thống: Overwatch, Star Citizen, v.v.
• Các công cụ game chính như Unity cũng đang tiến tới hướng ECS.

Kiến trúc ECS tách biệt hoàn toàn dữ liệu và logic, thuận lợi cho việc quản lý hiệu quả các thực thể và hành vi của chúng trong các tình huống có thể mở rộng quy mô lớn.

Giới thiệu về kiến trúc ECS

ECS bao gồm ba khái niệm cốt lõi:

1. Entity( thực thể): chỉ là một ID, không chứa dữ liệu hoặc logic.
2. Component( thành phần ): dùng để lưu trữ dữ liệu hoặc trạng thái cụ thể của thực thể.
3. Hệ thống（系统): Chịu trách nhiệm thực hiện logic liên quan đến một số thành phần.

Trong ArgOS, mỗi Agent được coi là một Entity, có thể đăng ký các thành phần khác nhau, chẳng hạn như:

• Thành phần Đại lý: Lưu trữ tên Đại lý, tên mô hình và các thông tin cơ bản khác
• Thành phần nhận thức: lưu trữ dữ liệu từ môi trường bên ngoài đã được cảm nhận
• Thành phần bộ nhớ: Dữ liệu trí nhớ của Agent lưu trữ
• Thành phần hành động: Lưu trữ dữ liệu hành động cần thực hiện

Ví dụ về quy trình làm việc của Hệ thống:

1. Cảm nhận vũ khí, Hệ thống Perception cập nhật Thành phần Perception của Agent
2. Hệ thống Memory gọi Perception và Memory Component, lưu trữ dữ liệu cảm nhận.
3. Hệ thống Hành động gọi Memory và Thành phần Hành động, thực hiện các hành động tương ứng
4. Nhận Entity Agent đã được cập nhật

Kiến trúc hệ thống ArgOS

ArgOS đã thiết kế nhiều Component và System để giúp Agent có thể thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn.

Chia System thành ba cấp độ:

1. Có ý thức(HỆ THỐNG CÓ Ý THỨC): Tần suất cập nhật cao, như mỗi 10 giây
2. Tiềm thức(HỆ THỐNG TIỀM THỨC): Tần suất cập nhật thấp, như mỗi 25 giây
3. Vô thức ( UNCONSCIOUS ) hệ thống: tần suất cập nhật chậm nhất, như trên 50 giây

Các mối quan hệ giữa các hệ thống rất phức tạp, chủ yếu bao gồm:

• PerceptionSystem: Thu thập kích thích từ bên ngoài, cập nhật Perception của Agent
• ExperienceSystem: Chuyển đổi kích thích thành trải nghiệm trừu tượng và lưu vào Memory
• ThinkingSystem: Tạo ra kết quả suy nghĩ dựa trên trạng thái hiện tại
• ActionSystem: Thực hiện hành động cụ thể
• GoalPlanningSystem: Đánh giá tiến độ mục tiêu, tạo ra mục tiêu mới
• PlanningSystem: Tạo kế hoạch thực hiện cho mục tiêu
• RoomSystem: Xử lý các cập nhật liên quan đến phòng
• CleanupSystem: Thu hồi thực thể không hợp lệ

Phân tích kiến trúc tổng thể của ArgOS

Cấu trúc lõi phân lớp

Bao gồm các lớp như Runtime, Systems, Components, Managers.

Phân loại thành phần

1. Loại danh tính cốt lõi: Agent, PlayerProfile, v.v.
2. Hành vi và trạng thái: Hành động, Mục tiêu, Kế hoạch, v.v.
3. Cảm nhận và trí nhớ: Perception, Memory, v.v.
4. Lĩnh vực môi trường và không gian: Room, OccupiesRoom, v.v.
5. Ngoại hình và tương tác: Appearance, UIState, v.v.
6. Hỗ trợ hoặc vận hành: Cleanup, DebugInfo, v.v.

Kiến trúc Quản lý

Cung cấp các chức năng cấp hệ thống, như RoomManager, StateManager, EventBus, v.v.

tương tác cơ sở dữ liệu

Quản lý thống nhất việc tương tác với cơ sở dữ liệu thông qua StateManager.

Điểm đổi mới kiến trúc

• Các hệ thống hoạt động độc lập, không có mối quan hệ gọi lẫn nhau.
• Dễ dàng thêm bớt chức năng, có tính mô-đun cao
• Hiệu suất vượt trội hơn kiến trúc hướng đối tượng truyền thống
• Thiết kế thực hiện phân lớp của hệ thống rất đổi mới.

Nói chung, đây là một khung công trình có tính mô-đun cao và hiệu suất tuyệt vời, cung cấp lựa chọn kiến trúc mới cho lĩnh vực trò chơi và DEFI.