6.3 自我改进机制
在通用 AI Agent 中,自我改进机制是智能体不断优化自身性能的关键过程。智能体通过持续监控和评估自身行为的效果,识别性能瓶颈和问题所在,然后针对性地调整策略、更新知识或改进模型结构。这种机制使智能体能够在复杂多变的环境中不断提升效率和准确性,更好地适应新任务和新场景。
6.3.1 自动超参数优化(AutoML)
在通用AI Agent中,自动超参数优化(AutoML) 是提升模型性能、降低人工干预的关键技术。它通过自动化的方式优化模型的超参数、网络结构、特征工程等,使AI Agent能够快速适应复杂任务并保持高效性。
1. AutoML在通用AI Agent中的核心作用
AI Agent需要处理多任务、动态环境和多样化数据,其性能高度依赖于超参数的合理配置。AutoML通过自动化以下流程,显著提升Agent的泛化能力和开发效率:
- 超参数优化(HPO):自动搜索学习率、批量大小、网络层数等关键参数。
- 神经架构搜索(NAS):自动设计深度学习模型的网络结构(如卷积神经网络、Transformer等)。
- 特征工程:自动选择或生成有效特征,提升模型输入质量。
- 模型选择与集成:根据任务需求自动选择最优模型或组合多个模型。
2.关键技术与方法
(1)超参数优化(HPO):目标是在超参数搜索空间中找到最优组合,提升模型性能。常用算法如下:
- 随机搜索(Random Search):随机采样超参数组合,简单高效,但可能低效。
- 贝叶斯优化(Bayesian Optimization):利用概率模型(如高斯过程)预测超参数组合的性能,逐步收敛到最优解。
- 强化学习(RL):将超参数搜索视为马尔可夫决策过程(MDP),通过试错学习最优策略(如Google的AutoML)。
- 进化算法(Evolutionary Algorithms):模拟自然选择,通过变异、交叉等操作迭代优化超参数。
- 基于梯度的方法:如AMBER、DARTS,将超参数离散化为连续变量,通过梯度下降优化。
(2)神经架构搜索(NAS):目标是自动设计深度神经网络的结构(如层数、连接方式、激活函数等)。常用算法如下:
- 基于强化学习的NAS:使用RL代理生成网络结构并评估性能(如Google的NASNet)。
- 基于进化算法的NAS:通过遗传算法迭代优化网络结构(如ENAS)。
- 基于梯度的NAS:将网络结构参数化,通过梯度下降优化(如DARTS)。
- One-Shot NAS: