文章摘要
AI应用开发与传统软件不同,输出结果有不确定性,构建过程更具迭代性。要掌握构建可靠AI系统的核心能力,需具备六大关键技术储备,包括大语言模型基础认知、用数据赋能模型、构建智能体系统、基于评估的开发流程、生产环境运维能力、机器学习基础储备。掌握这些技能能助力开发者搭建更有价值的应用。

AI应用的开发与传统软件有着本质差异,其输出结果存在天然的不确定性——我们无法提前预知大语言模型的生成内容,也不能确定监督学习算法的预测结果。这就使得AI系统的构建过程更具迭代性,很难在前期完成完整的流程规划。熟练的AI工程师会通过反复构建、测试、调整的闭环流程,基于中间产出的结果灵活调整后续方向,从而依靠不可靠的AI组件搭建出可靠的软件系统。要掌握这项核心能力,需要具备六大关键技术储备。

大语言模型基础认知 理解大语言模型的分词逻辑与输出生成机制,能够帮助开发者判断模型的可靠使用场景与潜在失效风险。这一认知还能辅助开发者选择合适的多模态模型,在上下文窗口的内容取舍间做出权衡,理解缓存命中、知识截止日期、推理强度、采样参数等核心概念,以及工具调用等特殊功能的适用场景。掌握这些基础知识,能帮助开发者选择恰当的模型或模型组合,在需要时应用微调、自托管模型等专业技术。

用数据赋能模型 大语言模型需要高质量的输入上下文才能生成有价值的输出。基于向量搜索的检索增强生成(RAG)是早期为模型提供上下文的方案,如今相关技术已经大幅扩展。开发者需要决定哪些内容直接放入提示词,哪些内容交由模型通过工具按需检索,同时选择适配数据与查询的合适表示形式,比如向量索引、知识图谱,或是客户记录等结构化数据上的语义层。此外,还需要完成文本、PDF、HTML、图像等多类型文档的格式转换,使其适配大语言模型的输入要求,并设计数据管道保障数据的干净与新鲜度,从而为模型提供精准有效的上下文支持。

构建智能体系统 智能体系统的覆盖范围很广,从执行预设大语言模型调用序列的工作流,到基于智能体框架让模型自主决定执行步骤的系统都属于这一范畴。开发者需要选择合适的架构,比如确定哪些步骤需要串行执行、哪些可以并行,何时使用代码逻辑、何时依赖大语言模型,并设计配套的回退机制。在设计智能体循环时,还需要明确模型可调用的工具范围,包括MCP、CLI与沙箱执行环境,选择合适的记忆架构,管理长会话中的上下文,判断任务是否需要多智能体编排而非单智能体架构。同时,要将原型转化为可上线的可靠智能体,需要理解安全护栏、对抗性输入防护,识别并规避数据外泄等关键风险,以及应对相关治理问题。当前智能体工作流迭代迅速,开发者还需要关注语音智能体、计算机使用智能体、生成式UI等领域的前沿技术。

基于评估的开发流程 能否通过严谨的评估与错误分析闭环驱动开发,是区分优秀AI开发者的核心特质。这种方法能让开发者将精力集中在高回报的优化方向上,但合适的评估方案会因项目类型与阶段产生巨大差异,掌握这一技能并不容易。构建有效的评估体系是一项深度技术工作:开发者需要分析系统的运行轨迹与输出结果,开展探索性数据分析,结合产品与商业洞察确定核心衡量指标;同时需要了解各类评估方案的适用场景,比如何时使用基于代码的确定性评估、何时借助大语言模型作为评估工具,以及何时需要人工介入;此外还需要掌握评估自身的迭代方法,确保评估体系能随项目推进不断进化,让开发过程从随机试错转变为系统性迭代。

生产环境运维能力 AI软件的运维与传统软件存在显著区别,其不可预测性、成本与延迟问题是核心挑战。首先,开发者需要搭建可观测性机制,掌握系统在真实使用场景中的运行表现,包括跟踪性能指标、检测模型漂移,以及快速响应模型故障与安全事件,比如对抗性提示注入攻击。其次,AI系统的回归测试与CI/CD流程需要引入更多统计评估环节,测试投入需要根据出错风险进行精准校准。此外,针对大规模用户的应用场景,开发者还需要掌握模型选择优化、模型蒸馏与微调、智能体工作流简化等技术,从而优化系统的成本与延迟表现。

机器学习基础储备 现代大语言模型基于监督学习、强化学习等机器学习技术构建,每一位擅长基于大语言模型开发应用的工程师,都具备扎实的机器学习与深度学习基础。同时,许多AI应用也需要直接使用机器学习技术,无论是调用第三方预训练模型,还是自研模型。这要求开发者了解主流的机器学习与深度学习模型,权衡准确率、训练速度与推理速度等核心指标,掌握设计模型训练与评估所需数据集的方法。机器学习中的偏差与方差分析、错误分析、数据工程等核心思维框架,在AI系统开发的各类决策中依然发挥着关键作用。

想要成为精通AI应用构建与部署的专业人才,需要学习的技术内容丰富且具有相当的深度,但每一项技能的掌握都能帮助开发者成长为更优秀的AI工程师,搭建出更具价值的应用。软件工程基础作为另一项核心技能,将在后续内容中展开讲解。

持续构建与迭代,是AI应用开发的核心要义。

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