生成式AI用于自适应系统:现状与研究路线图
软件工程
2025-12-05 v1 人工智能
人机交互
摘要
自适应系统(SAS)旨在通过包含监测、分析、规划和执行四个核心功能的反馈回路来处理变化和不确定性。最近,生成式人工智能(GenAI),特别是大语言模型领域,在数据理解和逻辑推理方面展现了令人瞩目的性能。这些能力与SAS所需的功能高度契合,表明利用GenAI增强SAS具有巨大潜力。然而,在SAS中采用GenAI的具体益处和挑战尚不清楚。然而,由于SAS领域出版物有限、SAS内部技术和应用的多样性以及GenAI技术的快速演进,要全面理解这些益处和挑战是复杂的。为此,本文旨在为研究人员和实践者提供一个全面的概览,概述在SAS中采用GenAI的潜在益处和挑战。具体而言,我们从四个不同的研究领域收集、筛选和分析文献,并将它们组织成两大类潜在益处:(i)围绕MAPE-K反馈回路特定功能增强SAS的自主性,以及(ii)改善人在回路中设置下人与SAS之间的交互。从我们的研究中,我们勾勒出一条研究路线图,突出将GenAI集成到SAS中的挑战。该路线图从概述需要攻克的关键研究挑战开始,以利用GenAI在该领域的应用潜力。路线图以实践反思结尾,阐述GenAI当前的局限性并提出可能的缓解策略。
引用
@article{arxiv.2512.04680,
title = {Generative AI for Self-Adaptive Systems: State of the Art and Research Roadmap},
author = {Jialong Li and Mingyue Zhang and Nianyu Li and Danny Weyns and Zhi Jin and Kenji Tei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.04680},
year = {2025}
}
备注
Accepted by ACM Transactions on Autonomous and Adaptive Systems