在與用戶進行自然對話交互時，智能體需要完成兩個核心任務：一是進行對話交流，二是執行推理與規劃。智能體在對話過程中，需要綜合利用所有可獲取的信息來做出回應，同時其行為要始終圍繞目標展開。這種對話交互與多步推理規劃的雙重模式，與卡尼曼所描述的人類快速和緩慢思維系統頗為相似。

基于這一理念，DeepMind團隊開發了一個雙系統框架，稱為Talker-Reasoner，旨在模仿人類的這兩種思維模式。

為了實現智能體與用戶之間的自然對話交互，研究者提出了Talker-Reasoner雙重系統架構。該架構的設計靈感來源于人類的思維模式，將智能體劃分為兩個獨立但相互配合的模塊：一個是能夠快速反應、直觀應對的"Talker"模塊（對應系統1），另一個則是深入思考、縝密推理的"Reasoner"模塊（對應系統2）。

該研究提出的Talker-Reasoner雙系統模型架構圖詳細展示了整個系統的運作機制。這一智能體模型的設計理念源自人類大腦中的快速反應機制（第一系統）和深度思考機制（第二系統）。在此框架下，整個智能系統被劃分為兩個既能獨立運作又能密切配合的核心部分：

1. 快速響應型的Talker組件（第一系統），它的主要職責是處理用戶的自然語言交互并生成相應回復。這一組件類似于人類的本能反應，能夠快速從存儲系統中提取所需信息來支持對話。每當用戶發起互動時，Talker組件就會被觸發，并通過訪問存儲系統來指導其回應過程。
2. 深度思考型的Reasoner組件（第二系統），它專注于執行需要深入思考的多步推理和規劃任務。該組件不僅負責調用各種工具和執行具體操作，還要更新系統狀態。同時，它也承擔著構建和更新用戶信念狀態的任務，這些信息會以結構化的語言形式保存在存儲系統中。

這兩個組件主要通過共享存儲系統來實現信息交換。Reasoner負責產生新的信念狀態和推理結果，并將其存入存儲系統；而Talker則通過檢索最新狀態來獲取所需信息。這種機制可能導致Talker使用的信息出現短暫滯后，因為Reasoner可能仍在處理新的信念更新。

系統設計允許Talker在需要時等待Reasoner完成推理過程后再做出回應。這種協作模式使得擅長快速反應的Talker能夠為Reasoner提供初步判斷和行動建議。這種分工機制在實踐中表現良好，主要是因為Talker在其職責范圍內表現出色：它能夠自動檢索信息，并有效引導底層模型應對常見情況。

睡眠輔導智能系統案例分析

最后通過探討一個睡眠輔導智能系統，對Talker-Reasoner雙智能體架構進行評估和具體化。在實際應用場景中，該架構展現出顯著效果，尤其是在處理復雜任務時，如用戶建模、運用專業知識提供科學建議、制定多步驟輔導方案以及進行富有同理心的對話交流。

睡眠輔導智能系統的構建：

1. Talker智能體：利用專家提供的指導原則，編碼睡眠領域的專業知識。這些原則描述了智能體的特性（如表現同理心、進行對話交流、提供準確建議）和睡眠輔導的各個階段（包括理解、目標設定和輔導計劃）。Talker智能體基于強大的語言模型實現，能夠理解復雜模式并生成深思熟慮的對話回應。
2. Reasoner智能體：專門對用戶信念進行建模。研究者與臨床專家合作，設計了一個JSON/XML格式的信念模式，涵蓋睡眠問題、目標、習慣、障礙和睡眠環境等方面。在執行多步推理/規劃時，Reasoner智能體推斷并更新這些模式字段，從而創建或修改其信念狀態。
3. Talker和Reasoner的協作：Talker智能體是否等待Reasoner智能體完成操作，取決于當前的信念狀態。在制定輔導計劃階段，Talker智能體會等待Reasoner智能體；其他情況下則不會等待。

定性分析結果：

1. 對話示例：Talker和Reasoner智能體之間的互動過程，包括如何根據用戶需求生成回應和制定計劃，以及如何根據用戶反饋調整方案。
2. 基于反饋的計劃調整：Reasoner智能體如何根據Talker智能體從用戶處收集的反饋來優化其計劃。

以下是一段示例對話，展示了Reasoner和Talker之間的互動：

用戶：嘿，我需要你的幫助來規劃如何營造一個放松的睡前環境。（記憶中的信念更新為：{updated-context: starting context, updated-title: Sleep Coaching, coachingphase: UNDERSTANDING}）
Talker：太好了，我們開始為你打造一個放松的睡前環境吧:-) 你的臥室里有沒有什么可能會干擾你睡眠的東西？
用戶：我覺得噪音和光線太分散注意力了。你能幫我制定一個消除這些干擾的計劃嗎？（記憶中的信念保持不變）
Talker：當然可以！這里有一個消除臥室干擾的計劃：噪音：
確定噪音源：列出臥室中所有的噪音源隔絕外界噪音：使用遮光窗簾來阻擋光線和減少噪音；考慮使用降噪窗簾或隔音板；試試耳塞或白噪音機。光線：...記住，一致性是關鍵。每晚都堅持這個計劃，以營造一個平靜而黑暗的睡眠環境。還有什么我可以幫助你的嗎？
用戶：當然，這很有用。不過，我希望步驟能更詳細一些。還想看看如何在我的臥室里營造一個寧靜放松的氛圍的資源。（記憶中的信念更新為：{user context: UserCollectedContextData(primary-sleep-concern: Noise and light distractions in the bedroom), coaching phase: CoachingPhase(value=PLANNING)}）
Reasoner的計劃：當然！讓我們更深入地看看你的計劃的第一步：
步驟：選擇一個平靜的色彩調色板。描述：在選擇臥室顏色時，選擇柔和的中性色調，如柔和的藍色、綠色或灰色。這些色調已被科學證明可以促進放松和寧靜。1. YouTube視頻：（鏈接）標題：創造放松和無壓力臥室的墻面顏色創意。頻道：roomdsignTV。推理：這個來自roomdsignTV的視頻提供了平靜臥室色彩調色板的視覺示例。它展示了舒緩色彩對營造寧靜氛圍的影響。2. YouTube播放列表：（鏈接）標題：Berger油漆色彩組合。頻道：Hresun Interiors。推理：這個來自Hresun Interiors的播放列表提供了一系列的臥室色彩組合創意。它涵蓋了從傳統到現代的多種風格，幫助你找到適合臥室的完美色彩方案。
Talker：復制Reasoner的回應
##### 根據反饋調整計劃
以下是Reasoner智能體如何根據Talker智能體從用戶那里收集的反饋來調整其計劃的示例：
用戶：謝謝你，這非常有用。你能在我的計劃中加入更多關于我應該在空間中添加哪些放松聲音的步驟嗎？（記憶中的信念保持不變）
Reasoner的計劃：當然可以！這是你的計劃中的“探索自然聲音”部分，以及一些相關的YouTube內容：
探索自然聲音：這個部分旨在幫助你使用自然聲音在空間中創造一個平靜和寧靜的氛圍。通過加入這些聲音，你可以促進放松和減輕壓力。推薦YouTube視頻：...
發現治療頻率：在這個計劃的部分，我們將探索治療頻率的世界，這些頻率被認為對放松和情緒健康有深遠的影響。...YouTube推薦：

paper: https://arxiv.org/pdf/2410.08328
title: Agents Thinking Fast and Slow: A Talker-Reasoner ArchitectureGoogle DeepMind

本文轉載自 ??探索AGI??，作者： 獼猴桃