使用 Langchain 和 LangGraph 构建 LLM 智能体
议程
- LLM 智能体简介:
- 构建简单的 LLM 智能体:
- 高级 LLM 智能体开发:
- 项目展示:构建旅行社应用程序:
- 使用微软的 Autogen Studio 简化开发:
- 毕业项目演示:
LLM 智能体及其应用概述
LLM 智能体简介
*定义*:大语言模型 (LLM) 智能体是旨在以模拟人类交互的方式理解、生成并响应人类语言的 AI 系统。 LLM 智能体可以自动化执行任务、提供见解、辅助决策,并增强各行各业的用户体验。 要理解什么是 LLM 智能体,我们需要回顾一下什么是 LLM 以及智能体是如何产生的。大语言模型 (LLM) 是旨在理解和生成类人文本的高级人工智能模型。这些模型通常基于深度学习架构(特别是 Transformer),使它们能够以高精度和连贯性处理并生成自然语言。LLM 在海量文本数据上进行训练,使其能够学习语言的复杂性,包括语法、上下文、语义,甚至一定程度的常识推理。
Transformer 与 LLM:
2017 年随着《Attention is All You Need》论文的发表,Transformer 架构成为了现代自然语言处理 (NLP) 的基石。 GPT-3 和 BERT 等 LLM 展示了前所未有的语言能力,能够理解上下文、生成连贯的文本并执行复杂的语言任务。
智能体的兴起
智能体兴起于 2020 年代至今。 基于 LLM 的进步,智能体应运而生,将传统智能体的自主性与先进的语言能力相结合。 这些智能体能够理解并生成自然语言、与用户交互、集成外部工具和 API,并执行复杂的任务。
智能体系统
*LangChain 与其他框架*:
像 LangChain 这样的框架提供了用于开发和管理智能体的工具,支持与 LLM 和外部工具的集成。 这些智能体可以执行从客户支持到个人助理和自动化工作流等广泛的任务。
*现代智能体示例*:
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/聊天机器人与虚拟助手/:
- 由 LLM 驱动,这些智能体提供类人交互,处理客户咨询、日程安排和个人任务。
- 示例:OpenAI 的 ChatGPT、Google Assistant、Amazon Alexa。
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/自动化客户支持/:
- 与 CRM 系统集成的智能体,用于处理支持工单、提供信息并解决问题。
- 示例:Intercom 的自动化支持机器人、Zendesk Answer Bot。
-
/个性化推荐/:
- 分析用户偏好和行为以提供产品、服务或内容个性化推荐的智能体。
- 示例:Netflix 的推荐引擎、Amazon 的产品推荐。
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/任务自动化/:
- 自动化重复性任务(如数据录入、报告生成和电子邮件管理)的智能体。
- 示例:UiPath 的 RPA 机器人、Microsoft 的 Power Automate。
LLM 智能体的应用
- 客户服务:自动化响应客户咨询,提供 24/7 全天候支持。
- 内容创作:辅助写作、编辑和生成创意内容。
- 教育:个性化学习体验、辅导并提供教育资源。
- 医疗保健:提供初步医疗建议、预约挂号并管理患者记录。
- 金融:辅助财务规划、管理预算并提供投资建议。
- 旅行与酒店:规划行程、预订住宿并提供旅行建议。
毕业项目
graph TD
START --> A[旅行规划器]
A --> B[选择酒店]
A --> C[选择机票]
A --> D[选择活动]
B --> E[反馈循环]
C --> E[反馈循环]
D --> E[反馈循环]
E --> F[检查用户需求]
F --> A
F --> END作为毕业项目,我们将构建一个基于 LLM 智能体的旅行社应用程序,该程序可以预订机票、预订住宿,并提供目的地活动的推荐。
了解 LangChain 和 LangGraph 的基础知识
*定义*:用于构建 LLM 驱动应用程序的商业框架之一,专注于创建处理输入并做出响应的操作链。 LangChain 的主要功能包括:
- 模块化设计,具有灵活性和可扩展性。
- 与各种工具和数据源的集成。
- 支持构建复杂的工作流。
LangGraph 是 LangChain 的一个扩展,它使用图结构来管理和可视化不同操作与数据点之间的关系。 LangGraph 的主要功能包括:
- LLM 工作流的可视化表示。
- 通过图分析增强调试和优化能力。
- 处理复杂依赖关系和数据流的能力。
请参考演示文稿以了解以下主题:
LangChain / LangGraph
- 设置开发环境
-
工具和库:
- Python:确保系统已安装 Python。推荐版本:3.8 或更高。
- IDE 或代码编辑器:使用 PyCharm、VSCode 或 Jupyter Notebook 等集成开发环境 (IDE) 进行编码。
-
LangChain 和 LangGraph:使用 pip 安装这些库。
- pip install langchain, langgraph 及其他库
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创建虚拟环境:
python -m venv llm_env -
激活您的 Python 路径
source llm_env/bin/activate在 Windows 上
llm_env\Scripts\activate
- 设计流程图
微软的 AutoGen Studio
- 设置开发环境
- 构建并测试基于 LLM 智能体的旅行社应用程序
资源
- Transformer 架构: https://arxiv.org/abs/1706.03762。
- ReAct - 在语言模型中协同推理与行动: https://arxiv.org/abs/2210.03629。
- LangChain / LangGraph: https://python.langchain.com/v0.2/docs/introduction/。
-
API:
- Amadeus Travel API: https://developers.amadeus.com/
- Booking.com API: https://developers.booking.com/
- Airbnb API: https://www.airbnb.com/help/article/3418
- Rental Cars API: https://developers.amadeus.com/enterprise/category/car-and-transfers
- Google Places API: https://developers.google.com/maps/documentation/places/web-service/overview
- OpenwWeatherMap: https://openweathermap.org/api
- Python: https://www.python.org/。
- Andrew Ng 的 5 部分系列信件: https://www.deeplearning.ai/the-batch/how-agents-can-improve-llm-performance/。
- AutoGen Studio https://autogen-studio.com/
- HugginFace https://huggingface.co/。

