Modelli e piattaforme di IA

Agenti Autonomi con AgentOps: Osservabilità, Tracciabilità e Oltre per la tua Applicazione AI

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La crescita degli agenti autonomi basati su modelli di fondazione (FM) come i Large Language Model (LLM) ha rivoluzionato il modo in cui risolviamo problemi complessi e multi-step. Questi agenti eseguono compiti che vanno dal supporto clienti all’ingegneria del software, navigando workflow intricati che combinano ragionamento, utilizzo di strumenti e memoria.

Tuttavia, man mano che questi sistemi crescono in capacità e complessità, emergono sfide in termini di osservabilità, affidabilità e conformità.

Questo è dove entra in gioco AgentOps; un concetto modellato su DevOps e MLOps, ma adattato per la gestione del ciclo di vita degli agenti basati su FM.

Per fornire una comprensione fondamentale di AgentOps e del suo ruolo critico nell’abilitare l’osservabilità e la tracciabilità per gli agenti autonomi basati su FM, ho tratto ispirazione da un recente articolo Una tassonomia di AgentOps per l’abilitazione dell’osservabilità degli agenti basati su modelli di fondazione di Liming Dong, Qinghua Lu e Liming Zhu. L’articolo offre un’esplorazione completa di AgentOps, evidenziando la sua necessità nella gestione del ciclo di vita degli agenti autonomi – dalla creazione all’esecuzione, alla valutazione e al monitoraggio. Gli autori categorizzano gli artifact tracciabili, propongono funzionalità chiave per le piattaforme di osservabilità e affrontano sfide come la complessità delle decisioni e la conformità normativa.

Mentre AgentOps (lo strumento) ha guadagnato una notevole popolarità come uno degli strumenti leader per il monitoraggio, il debugging e l’ottimizzazione degli agenti AI (come autogen, crew ai), questo articolo si concentra sul concetto più ampio di AI Operations (Ops).

Detto ciò, AgentOps (lo strumento) offre agli sviluppatori insight sui workflow degli agenti con funzionalità come la riproduzione delle sessioni, il monitoraggio dei costi LLM e il monitoraggio della conformità. Come uno degli strumenti Ops più popolari nell’AI, più avanti nell’articolo esamineremo la sua funzionalità con un tutorial.

Cosa è AgentOps?

AgentOps si riferisce ai processi, agli strumenti e ai framework necessari per progettare, distribuire, monitorare e ottimizzare gli agenti autonomi basati su FM in produzione. I suoi obiettivi sono:

  • Osservabilità: Fornire la completa visibilità dei processi di esecuzione e di decision-making degli agenti.
  • Tracciabilità: Catturare artifact dettagliati in tutto il ciclo di vita dell’agente per il debugging, l’ottimizzazione e la conformità.
  • Affidabilità: Garantire output coerenti e affidabili attraverso il monitoraggio e workflow robusti.

In sostanza, AgentOps estende oltre il tradizionale MLOps enfatizzando workflow iterativi, multi-step, l’integrazione degli strumenti e la memoria adattiva, mantenendo al tempo stesso una rigorosa tracciabilità e monitoraggio.

Sfide chiave affrontate da AgentOps

1. Complessità dei sistemi agente

Gli agenti autonomi elaborano compiti in uno spazio di azione vasto, richiedendo decisioni a ogni passo. Questa complessità richiede meccanismi di pianificazione e monitoraggio sofisticati.

2. Requisiti di osservabilità

Casi d’uso ad alto rischio – come la diagnosi medica o l’analisi legale – richiedono tracciabilità granulare. La conformità con regolamenti come il Regolamento UE sull’AI sottolinea ulteriormente la necessità di solide strutture di osservabilità.

3. Debugging e ottimizzazione

Identificare errori in workflow multi-step o valutare output intermedi è difficile senza tracce dettagliate delle azioni dell’agente.

4. Scalabilità e gestione dei costi

La scalabilità degli agenti per la produzione richiede il monitoraggio di metriche come la latenza, l’utilizzo dei token e i costi operativi per garantire l’efficienza senza compromettere la qualità.

Funzionalità chiave delle piattaforme AgentOps

1. Creazione e personalizzazione dell’agente

Gli sviluppatori possono configurare gli agenti utilizzando un registro di componenti:

  • Ruoli: Definire le responsabilità (ad esempio, ricercatore, pianificatore).
  • Guardrail: Impostare vincoli per garantire un comportamento etico e affidabile.
  • Toolkit: Abilitare l’integrazione con API, database o grafi di conoscenza.

Gli agenti sono costruiti per interagire con set di dati specifici, strumenti e prompt, mantenendo al tempo stesso la conformità con regole predefinite.

2. Osservabilità e tracciamento

AgentOps cattura log di esecuzione dettagliati:

  • Tracce: Registrazione di ogni passo nel workflow dell’agente, dalle chiamate LLM all’utilizzo degli strumenti.
  • Span: Suddivisione delle tracce in passi granulari, come il recupero, la generazione di embedding o l’invocazione degli strumenti.
  • Artifact: Tracciamento degli output intermedi, degli stati di memoria e dei modelli di prompt per aiutare il debugging.

Gli strumenti di osservabilità come Langfuse o Arize forniscono dashboard che visualizzano queste tracce, aiutando a identificare collo di bottiglia o errori.

3. Gestione dei prompt

La progettazione dei prompt gioca un ruolo importante nella formazione del comportamento dell’agente. Le funzionalità chiave includono:

  • Versioning: Tracciamento delle iterazioni dei prompt per il confronto delle prestazioni.
  • Rilevamento dell’iniezione: Identificazione di codice o input malintenzionati all’interno dei prompt.
  • Ottimizzazione: Tecniche come Chain-of-Thought (CoT) o Tree-of-Thought migliorano le capacità di ragionamento.

4. Integrazione del feedback

Il feedback umano rimane cruciale per miglioramenti iterativi:

  • Feedback esplicito: Gli utenti valutano gli output o forniscono commenti.
  • Feedback implicito: Metriche come il tempo trascorso sul compito o i tassi di clic sono analizzati per valutare l’efficacia.

Questo ciclo di feedback raffina sia le prestazioni dell’agente che i benchmark di valutazione utilizzati per il testing.

5. Valutazione e testing

Le piattaforme AgentOps facilitano test rigorosi su:

  • Benchmark: Confronto delle prestazioni dell’agente con gli standard dell’industria.
  • Valutazioni passo-passo: Valutazione degli step intermedi nei workflow per garantire la correttezza.
  • Valutazione della traiettoria: Convalida del percorso di decision-making intrapreso dall’agente.

6. Integrazione della memoria e della conoscenza

Gli agenti utilizzano la memoria a breve termine per il contesto (ad esempio, la storia della conversazione) e la memoria a lungo termine per archiviare intuizioni da compiti passati. Ciò consente agli agenti di adattarsi dinamicamente mantenendo al tempo stesso la coerenza nel tempo.

7. Monitoraggio e metriche

Il monitoraggio completo traccia:

  • Latenza: Misurazione dei tempi di risposta per l’ottimizzazione.
  • Utilizzo dei token: Monitoraggio del consumo di risorse per il controllo dei costi.
  • Metriche di qualità: Valutazione della rilevanza, dell’accuratezza e della tossicità.

Queste metriche sono visualizzate attraverso dimensioni come sessioni utente, prompt e workflow, consentendo interventi in tempo reale.

La tassonomia degli artifact tracciabili

L’articolo introduce una tassonomia sistematica degli artifact che sostengono l’osservabilità di AgentOps:

  • Artifact di creazione dell’agente: Metadati sui ruoli, gli obiettivi e i vincoli.
  • Artifact di esecuzione: Log delle chiamate degli strumenti, code di sottocompiti e passi di ragionamento.
  • Artifact di valutazione: Benchmark, cicli di feedback e metriche di punteggio.
  • Artifact di tracciamento: ID di sessione, ID di traccia e span per il monitoraggio granulare.

Questa tassonomia garantisce coerenza e chiarezza in tutto il ciclo di vita dell’agente, rendendo più gestibili il debugging e la conformità.

AgentOps (strumento) Passo dopo passo

Questo ti guiderà nell’impostazione e nell’utilizzo di AgentOps per monitorare e ottimizzare i tuoi agenti AI.

Passo 1: Installa l’SDK di AgentOps

Installa AgentOps utilizzando il tuo gestore di pacchetti Python preferito:

pip install agentops

Passo 2: Inizializza AgentOps

Innanzitutto, importa AgentOps e inizializzalo utilizzando la tua chiave API. Archivia la chiave API in un file .env per la sicurezza:

# Inizializza AgentOps con la chiave API
import agentops
import os
from dotenv import load_dotenv

<p># Carica le variabili d'ambiente
load_dotenv()
AGENTOPS_API_KEY = os.getenv(&quot;AGENTOPS_API_KEY&quot;)</p>

<p># Inizializza il client AgentOps
agentops.init(api_key=AGENTOPS_API_KEY, default_tags=[&quot;my-first-agent&quot;])</p>

Questo passo imposta l’osservabilità per tutte le interazioni LLM nella tua applicazione.

Passo 3: Registra azioni con i decorator

Puoi strumentare funzioni specifiche utilizzando il decorator @record_action, che traccia i parametri, il tempo di esecuzione e l’output. Ecco un esempio:

from agentops import record_action

<p>@record_action(&quot;custom-action-tracker&quot;)
def is_prime(number):
&quot;&quot;&quot;Verifica se un numero è primo.&quot;&quot;&quot;
if number &amp;lt; 2:
return False
for i in range(2, int(number**0.5) + 1):
if number % i == 0:
return False
return True</p>

La funzione verrà ora registrata nel dashboard di AgentOps, fornendo metriche per il tempo di esecuzione e il tracciamento dell’input-output.

Passo 4: Traccia gli agenti denominati

Se stai utilizzando agenti denominati, utilizza il decorator @track_agent per legare tutte le azioni e gli eventi a specifici agenti.

from agentops import track_agent

<p>@track_agent(name=&quot;math-agent&quot;)
class MathAgent:
def __init__(self, name):
self.name = name</p>

<p>def factorial(self, n):
&quot;&quot;&quot;Calcola il fattoriale ricorsivamente.&quot;&quot;&quot;
return 1 if n == 0 else n * self.factorial(n - 1)</p>

Qualsiasi azione o chiamata LLM all’interno di questo agente verrà ora associata al tag “math-agent”.

Passo 5: Supporto multi-agente

Per sistemi che utilizzano più agenti, puoi tracciare eventi tra gli agenti per una migliore osservabilità. Ecco un esempio:

@track_agent(name=&quot;qa-agent&quot;)
class QAAgent:
def generate_response(self, prompt):
return f&quot;Rispondendo a: {prompt}&quot;

<p>@track_agent(name=&quot;developer-agent&quot;)
class DeveloperAgent:
def generate_code(self, task_description):
return f&quot;# Codice per eseguire: {task_description}&quot;</p>

<p>qa_agent = QAAgent()
developer_agent = DeveloperAgent()</p>

<p>response = qa_agent.generate_response(&quot;Spiega l'osservabilità nell'AI.&quot;)
code = developer_agent.generate_code(&quot;calcola la sequenza di Fibonacci&quot;)</p>

Ogni chiamata apparirà nel dashboard di AgentOps sotto la traccia dell’agente corrispondente.

Passo 6: Termina la sessione

Per segnalare la fine di una sessione, utilizza il metodo end_session. Opzionalmente, includi lo stato della sessione (Success o Fail) e un motivo.

# Fine della sessione
agentops.end_session(state=&quot;Success&quot;, reason=&quot;Workflow completato&quot;)

Ciò garantisce che tutti i dati vengano registrati e siano accessibili nel dashboard di AgentOps.

Passo 7: Visualizza nel dashboard di AgentOps

Visita AgentOps Dashboard per esplorare:

  • Riproduzione delle sessioni: Tracce di esecuzione passo-passo.
  • Analisi: Metriche di costo LLM, utilizzo dei token e latenza.
  • Rilevamento degli errori: Identifica e debugga errori o loop ricorsivi.

Esempio avanzato: Rilevamento del pensiero ricorsivo

AgentOps supporta anche il rilevamento di loop ricorsivi nei workflow degli agenti. Estendiamo l’esempio precedente con il rilevamento ricorsivo:

@track_agent(name=&quot;recursive-agent&quot;)
class RecursiveAgent:
def solve(self, task, depth=0, max_depth=5):
&quot;&quot;&quot;Simula la risoluzione del problema ricorsivo con controllo della profondità.&quot;&quot;&quot;
if depth &amp;gt;= max_depth:
return f&quot;Profondità di ricorsione massima raggiunta per il compito: {task}&quot;
return self.solve(task, depth + 1)

<p>recursive_agent = RecursiveAgent()
output = recursive_agent.solve(&quot;Ottimizza le query del database&quot;)
print(output)</p>

AgentOps registrerà la ricorsione come parte della sessione, aiutandoti a identificare loop infiniti o eccessiva profondità.

Conclusione

Gli agenti autonomi AI alimentati da modelli di fondazione come LLM hanno ridefinito il modo in cui affrontiamo problemi complessi e multi-step in vari settori. Tuttavia, la loro sofisticatezza porta con sé sfide uniche in termini di osservabilità, tracciabilità e affidabilità. È qui che AgentOps interviene come un framework indispensabile, offrendo agli sviluppatori gli strumenti per monitorare, ottimizzare e garantire la conformità per gli agenti AI in tutto il loro ciclo di vita.

Ho trascorso gli ultimi cinque anni immergendomi nel mondo affascinante del Machine Learning e del Deep Learning. La mia passione e la mia esperienza mi hanno portato a contribuire a oltre 50 progetti di ingegneria del software diversi, con un focus particolare su AI/ML. La mia curiosità in corso mi ha anche portato verso l'elaborazione del linguaggio naturale, un campo che sono ansioso di esplorare ulteriormente.