聊聊AI上下文工程
上下文工程(Context Engineering)技術簡介
核心定義
“上下文工程是一門精細的藝術與科學——其本質是在每個Agent執行步驟中,將恰到好處的信息精準填充至上下文窗口。”
—— Andrej Karpathy(前特斯拉AI總監)
技術類比
計算機系統 | LLM Agent系統 |
---|---|
CPU | 大語言模型(LLM) |
RAM | 上下文窗口(Context Window) |
操作系統調度 | 上下文工程策略 |
為什么需要上下文工程?
Agent在長任務執行中面臨三大核心挑戰:
?? 上下文污染(幻覺信息混入)
?? 上下文過載(超10萬token后性能驟降)
?? 工具混淆(>30個工具時準確率下降70%)
案例:Anthropic實驗顯示,多Agent系統通過上下文隔離使研究任務準確率提升90.2%
四大核心策略框架
🔧 1. 寫入策略(Write)
場景:保存中間結果避免污染主上下文
技術實現:
- 動態草稿本:LangGraph的
State
對象持久化會話狀態
# LangGraph狀態對象示例
state = {"scratchpad": "當前計劃步驟:1.檢索用戶歷史 2.驗證策略合規性"}
- 長期記憶:Reflexion架構的自我反思記憶機制
ChatGPT實踐:自動生成跨會話的用戶偏好記憶
🎯 2. 選擇策略(Select)
突破點:動態裝載關鍵信息
關鍵技術:
- 工具動態裝載:RAG篩選相關工具描述
# RAG工具選擇(工具數>30時準確率↑3倍)
relevant_tools = vector_db.search("支付API", top_k=3)
- 記憶精準召回:Embedding+知識圖譜雙索引
Claude Code實踐:
CLAUDE.md
文件固化高頻指令
🗜? 3. 壓縮策略(Compress)
臨界值:上下文達窗口95%時自動觸發
最佳實踐:
技術 | 壓縮率 | 適用場景 |
---|---|---|
遞歸摘要(Recursive) | 70% | 長對話歷史 |
Provence修剪器 | 85% | 問答場景 |
結構化提取 | 90% | 合同/代碼等文檔處理 |
🛡? 4. 隔離策略(Isolate)
架構革新:
- 多Agent沙箱:HuggingFace的CodeAgent架構
- 狀態隔離:LangGraph字段級上下文控制
優勢:隔離高風險操作,阻止92%的提示注入攻擊
LangGraph工程實踐
🛠? 全鏈路支持方案
策略 | 實現方式 | 性能增益 |
---|---|---|
寫入控制 | Checkpoint 持久化機制 | 減少40%重復推理 |
動態選擇 | BigTool 語義工具檢索庫 | 工具選擇速度↑77% |
智能壓縮 | 消息列表自動摘要API | Token消耗↓65% |
沙箱隔離 | E2B/Pyodide安全執行環境 | 錯誤率↓58% |
📊 效能監控方案
# LangSmith監控示例(關鍵指標)
metrics = {"context_utilization": "92%", "tool_call_success": "98%","hallucination_rate": "0.7%"
}
行業應用啟示
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金融合規場景
Anthropic航空客服系統:- 結合
think
工具+政策提示模板 - 合規檢查準確率↑54%
- 結合
-
代碼Agent設計
Windsurf最佳實踐:1. AST語義代碼分塊 2. 知識圖譜索引 3. 動態重排上下文
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醫療診斷Agent
關鍵創新:- DICOM影像隔離沙箱處理
- 診斷依據動態裝載機制
核心結論
? 上下文≠內存垃圾場:精準度 > 信息量
? 動態優于靜態:實時裝載擊敗全量加載
? 隔離創造價值:多Agent架構提升上限
“未來3年,上下文工程能力將成為Agent開發者的核心競爭力” - LangChain CTO
立即行動:
- 用LangSmith分析上下文瓶頸
- 在關鍵節點實施
Write-Select-Compress-Isolate
四步策略 - 優先測試工具動態裝載與沙箱隔離
文檔版本:v2.1 | 基于LangChain技術白皮書(2025)
注:保留英文術語便于跨團隊協作,關鍵概念附技術實現參考
參考
https://blog.langchain.com/context-engineering-for-agents/
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