面向多智能体 LLM 的工程化设计：一种协议驱动的方法
软件工程
2025-10-15 v1
摘要
软件开发的日益增长的需求推动了使用大语言模型（LLM）自动化软件工程（SE）任务的研究interest。最近的努力将 LLM 扩展到多智能体系统（MAS），以模拟协作开发工作流程，但这些系统常常因三个核心缺陷而失败：缺乏明确规定、协调错位以及不合适的验证，源于缺乏基础 SE 结构化原则。本文引入软件工程多智能体协议（SEMAP），一种协议层方法论，为多智能体 LLM 实例化三个核心 SE 设计原则：（1）显式行为契约建模、（2）结构化消息传递、（3）生命周期引导的执行与验证，并在 Google 的 Agent-to-Agent（A2A）基础设施上实现。使用多智能体系统失效分类学（MAST）框架进行经验评估，结果表明 SEMAP 在不同 SE 任务中有效降低了失效率。在代码开发中，它将函数级开发的总失效率降低最高可达 69.6%，部署级开发降低最高可达 56.7%。在漏洞检测方面，SEMAP 在 Python 任务中将失效次数降低最高可达 47.4%，在 C/C++ 任务中降低最高可达 28.2%。
引用
@article{arxiv.2510.12120,
title = {Towards Engineering Multi-Agent LLMs: A Protocol-Driven Approach},
author = {Zhenyu Mao and Jacky Keung and Fengji Zhang and Shuo Liu and Yifei Wang and Jialong Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.12120},
year = {2025}
}