超越單一 AI 的限制,深入淺出地解析代理們分工協作的「多代理系統」結構與設計原理。
試想一下,你聘請了一位非常聰明的秘書,無論交辦什麼工作都能處理得井井有條。然而有一天,你接到了一個複雜到足以讓整個公司翻轉的大型專案。秘書一個人能夠處理會計、行銷、設計和法律審查嗎?這可能會讓她精疲力竭。AI 也是如此,無論單一 AI 模型多麼出色,面對過於複雜且龐大的任務時,其極限顯而易見。
此時我們需要的正是「團隊」。近期 AI 領域最熱門的話題——「多代理系統 (Multi-Agent System,由多個 AI 代理協作解決任務的架構)」,正是問題的答案。
為什麼這很重要?
如果過去的 AI 致力於培養一位「超人」,那麼現在的 AI 則專注於打造「復仇者聯盟」。研究顯示,多代理協作不僅能解決比單一 AI 代理更複雜的問題,還能更輕鬆地追蹤每個代理的職責與過程,進而提升透明度 參考 18。
這種轉變已成為開發者之間的一股巨大潮流。代理及多代理系統相關的研究論文數量,從 2024 年的約 820 篇急劇增加到 2025 年的 2,500 篇以上 參考 19。這意味著 AI 應用已不僅止於實驗室,更多實務者開始嘗試在實際產業中,利用 AI 團隊來解決複雜問題 參考 5。
輕鬆理解
那麼,多代理系統是如何運作的呢?簡單來說,可以將其視為一群擁有各自專業領域的 AI 專家所組成的「虛擬辦公室」。
打個比方,就像擁有重疊濾鏡的照片編輯應用。在修圖時,並非由單一工具一次性處理所有細節,而是第一個濾鏡調整亮度、第二個濾鏡調整色彩、第三個濾鏡消除雜訊。這些過程疊加後,便完成了完美的作品。多代理系統也同樣地讓各代理分擔角色來處理任務 參考 15。
協調它們的方法主要分為三種模式 參考 1:
- 協調者-執行者模式 (Orchestrator-Worker):聰明的協調者下達命令,執行者代理各司其職完成工作。
- 黑板模式 (Blackboard):所有代理將資訊寫在共享的虛擬黑板上,代理依需求自行判斷並進行工作。
- 管線模式 (Pipeline):如同工廠的輸送帶,代理 A 的產出成為代理 B 的輸入值。
為了實現這種協作,代理之間需要對話規則。為此,我們使用 MCP (Model Context Protocol,AI 模型間共享上下文的標準協定) 或 A2A (Agent-to-Agent,代理間直接通訊方式) 等通訊規範 參考 14。就像不同國籍的專家使用「公用語」溝通一樣。
現況
目前,我們可以使用 CrewAI、LangGraph、Agno 等多種多代理框架來建構這些系統 參考 5, 參考 7。特別是 Agno 框架,聲稱其技術進步迅速,效能比現有技術快約 1 萬倍,記憶體佔用量也減少了 50 倍 參考 7。
當然,仍存在限制。許多多代理系統在初步設計時,往往被鎖定在固定的角色與順序中 參考 11。當環境發生變化時,系統也需要靈活應對,但由人類設計的設定值往往「凍結」不動,導致只能進行僵化的反應,這是目前亟待解決的課題 參考 11。
未來展望
未來,系統將發展至能自主調整代理角色並根據情況構成最佳團隊的階段。為了建構可擴展的多代理系統,有效管理代理的工廠型結構、更精確檢索資訊的語意搜尋,以及監督並整理任務的協調者系統將變得更為關鍵 參考 13。
我們即將迎來一個新的時代,屆時我們不再只是對 AI 說「幫我寫封電子郵件」,而是說「請讓 AI 團隊負責從本月行銷企劃到執行的所有環節」。
AI 的視角
如果單一 AI 是天才,多代理系統就是「智慧組織」。AI 的未來已不再取決於製造多聰明的模型,而在於如何讓這些代理完美協作。
參考資料
- Building a Multi-Agent System from Scratch: Architecture Patterns
- Building Multi-Agent Systems from Scratch: A Practical Guide
-
[Building a Multi-Agent System Google Codelabs](https://codelabs.developers.google.com/codelabs/production-ready-ai-roadshow/1-building-a-multi-agent-system/building-a-multi-agent-system) - Building a Multi-Agent System: Architecture and Code Guide
- How to Build Multi-Agent Systems: Complete 2026 Guide
- Amazon.com: Designing Multi-Agent Systems: Principles, Patterns…
- How to Build Multi Modal AI Agents Using Agno Framework?
- Practical Multi AI Agents and Advanced Use Cases… - DeepLearning.AI
- I Deep-Personalized 1000+ Cold Emails Using THIS AI System…
- Tutorial : Multi-Agent interactions with Autogen and Gemini — Part…
- Your Multi-Agent Topology Is a Frozen Assumption. HERA Isn’t.
- GitHub - storytold/photocraft: PhotoCraft: An open-source, photo editor…
- Patterns for Building a Scalable Multi-Agent System
- Build a Multi-Agent System (from Scratch) - Val Andrei …
- Designing Multi-Agent Intelligence - Microsoft for Developers
- Implementing Multi-agent Agentic Pattern From Scratch
- Designing Effective Multi-Agent Architectures – O’Reilly
- The Orchestration of Multi-Agent Systems: Architectures …
- 比單一 AI 更能解決複雜問題
- 可以一次處理所有事情
- 只能使用單一模型
- HTML 與 CSS
- MCP 與 A2A
- Excel 與 PPT
- 監督者協調者 (Supervising Orchestrator)
- 資料破壞模式
- 簡單重複模式