链载Ai

标题: 【AI大模型应用开发】MemGPT原理与快速上手:这可能是目前管理大模型记忆的最专业的框架和思路 [打印本页]

作者: 链载Ai    时间: 13 小时前
标题: 【AI大模型应用开发】MemGPT原理与快速上手:这可能是目前管理大模型记忆的最专业的框架和思路
ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;border-left: none;padding: 1em;border-radius: 8px;color: rgba(0, 0, 0, 0.5);background: rgb(247, 247, 247);margin: 0px 8px 2em;">


公众号内文章一览


ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;margin: 1.5em 8px;letter-spacing: 0.1em;color: rgb(63, 63, 63);">这两天在看大模型长时记忆的一些实现方法,然后看到了这样一个开源项目:MemGPT,又称 Memory GPT,专门用来管理大模型的记忆。这可能是目前管理大模型记忆的最专业的框架和思路了。

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;border-left: none;padding: 1em;border-radius: 8px;color: rgba(0, 0, 0, 0.5);background: rgb(247, 247, 247);margin: 2em 8px;">

GitHub:https://github.com/cpacker/MemGPT

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;margin: 1.5em 8px;letter-spacing: 0.1em;color: rgb(63, 63, 63);">今天我们来看下 MemGPT 背后的实现原理,看看大佬是怎么实现大模型记忆管理和长时记忆的。并上手体验一下。

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;font-size: 1.2em;font-weight: bold;display: table;margin: 2em auto 1em;padding-right: 1em;padding-left: 1em;border-bottom: 2px solid rgb(15, 76, 129);color: rgb(63, 63, 63);">0. 实现原理

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;border-left: none;padding: 1em;border-radius: 8px;color: rgba(0, 0, 0, 0.5);background: rgb(247, 247, 247);margin: 2em 8px;">

论文原文:MemGPT: Towards LLMs as Operating Systems

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;margin: 1.5em 8px;letter-spacing: 0.1em;color: rgb(63, 63, 63);">从论文的题目:MemGPT: Towards LLMs as Operating Systems,就可以看出大体的实现思路,它借鉴传统操作系统虚拟内存管理的方式,通过对记忆分层,智能管理不同存储层,在LLM的有限上下文窗口内提供扩展的上下文。在文档分析和多会话聊天两个领域中,MemGPT克服了现代LLM的上下文窗口限制,提高了性能。

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;font-size: 1.2em;font-weight: bold;display: table;margin: 4em auto 2em;padding-right: 0.2em;padding-left: 0.2em;background: rgb(15, 76, 129);color: rgb(255, 255, 255);">0.1 记忆分层

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;margin: 1.5em 8px;letter-spacing: 0.1em;color: rgb(63, 63, 63);">MemGPT受操作系统启发,实现了一个多级存储架构。在这个架构中,有两种主要的内存类型:主上下文(类似于主内存/物理内存/RAM)和外部上下文(类似于磁盘内存/磁盘存储)。

ingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;font-size: 1.2em;font-weight: bold;display: table;margin: 4em auto 2em;padding-right: 0.2em;padding-left: 0.2em;background: rgb(15, 76, 129);color: rgb(255, 255, 255);">0.2 数据移动

MemGPT 通过 LLM 的 Function Calling 能力来协调主上下文和外部上下文之间的数据移动。Memory的编辑和检索完全是自主的:MemGPT 根据当前上下文自主更新和搜索自己的 Memory。例如,当上下文变得特别长时,会自动将多余的上下文经过整理后保存进持久化地址中。

下面代码是超过限制Token时的判断,返回active_memory_warning,外部根据此标志可以进行相应处理:

#Checkthememorypressureandpotentiallyissueamemorypressurewarning
current_total_tokens=response.usage.total_tokens
active_memory_warning=False
#Wecan'tdosummarizelogicproperlyifcontext_windowisundefined
ifself.agent_state.llm_config.context_windowisNone:
#Fallbackifforsomereasoncontext_windowismissing,justsettothedefault
print(f"{CLI_WARNING_PREFIX}couldnotfindcontext_windowinconfig,settingtodefault{LLM_MAX_TOKENS['DEFAULT']}")
print(f"{self.agent_state}")
self.agent_state.llm_config.context_window=(
LLM_MAX_TOKENS[self.model]if(self.modelisnotNoneandself.modelinLLM_MAX_TOKENS)elseLLM_MAX_TOKENS["DEFAULT"]
)
ifcurrent_total_tokens>MESSAGE_SUMMARY_WARNING_FRAC*int(self.agent_state.llm_config.context_window):
printd(
f"{CLI_WARNING_PREFIX}lastresponsetotal_tokens({current_total_tokens})>{MESSAGE_SUMMARY_WARNING_FRAC*int(self.agent_state.llm_config.context_window)}"
)
#Onlydeliverthealertifwehaven'talready(thisperiod)
ifnotself.agent_alerted_about_memory_pressure:
active_memory_warning=True
self.agent_alerted_about_memory_pressure=True#it'suptotheouterlooptohandlethis
else:
printd(
f"lastresponsetotal_tokens({current_total_tokens})<{MESSAGE_SUMMARY_WARNING_FRAC*int(self.agent_state.llm_config.context_window)}"
)

下图是从Memory处理和移动到组装成完整的Prompt的过程描述,重点看一下:

MemGPT 将 主上下文 分为三个连续部分:系统指令、工作上下文和FIFO队列。

看它源码中的这部分Prompt,太复杂了...... (如果每次都需要将这个Prompt告诉大模型,让其生成相应的Function Calling,那这成本是不是有点高了?)

图中有个箭头最多的,Function Executor,用来读写各种外部Memory,也就是实现Memory的增删改查,例如将外部上下文转移到主上下文中使用。

部分Function定义如下:包括修改主上下文,检索外部上下文等,都是通过这些Fuction来进行的。而这些Function的调用,是注册到LLM里面,由LLM根据上下文生成的Function Calling调用。

论文先看到这里,里面实现的细节非常多且复杂,需要花时间详细并且反复读才行。

用我自己的话和理解总结一下整体的实现思路:

将上下文分为主上下文和外部上下文,外部上下文存储在磁盘或向量数据库中,需要时进行检索,然后填充到主上下文中去使用。至于什么时候应该用外部上下文,什么时候应该修改主上下文,这由LLM根据当时的主上下文生成Function Calling,通过Function来去调用相应的函数实现上下文的变换。这样,外部上下文都是分散的,检索出来的也都是与当前主上下文相关的,所以就解决了长上下文时比较旧的内容丢失的问题。

1. 快速上手

1.1 普通玩法

1.1.1 环境安装

pipinstall-Upymemgpt

然后

memgptrun

运行界面如下:

当然你可以输入一些命令来使用高级一点的玩法:

/exit:ExittheCLI
/attach:Attachaloadeddatasourcetotheagent
/save:Saveacheckpointofthecurrentagent/conversationstate
/dump:Viewthecurrentmessagelog(seethecontentsofmaincontext)
/dump<count>:Viewthelastmessages(allifisomitted)
/memoryrintthecurrentcontentsofagentmemory
/pop:Undothelastmessageintheconversation
/pop<count>:Undothelastmessagesintheconversation.Itdefaultsto3,whichusuallyisoneturnaroundintheconversation
/retryopsthelastanswerandtriestogetanotherone
/rethink<text>:Willreplacetheinnerdialogofthelastassistantmessagewiththe<text>tohelpshapingtheconversation
/rewrite:Willreplacethelastassistantanswerwiththegiventexttocorrectorforcetheanswer
/heartbeat:Sendaheartbeatsystemmessagetotheagent
/memorywarning:Sendamemorywarningsystemmessagetotheagent

这些命令具体怎么实现的,可以看 MemGPT\memgpt\main.py 中的源码:

这种玩法就不过多介绍了。下面重点介绍进阶玩法,开发的方式。

1.2 进阶玩法

1.2.1 源码安装

还是老规矩,用源码安装,方便以后断点调试和学习。

gitclonehttps://github.com/cpacker/MemGPT.git
cdMemGPT
pipinstall-e.

1.2.2 上手代码

在运行前,一定记得将OpenAI的Key和代理设置到环境变量中,例如下面的load_dotenv

#加载.env到环境变量
fromdotenvimportload_dotenv,find_dotenv
_=load_dotenv(find_dotenv())
frommemgptimportcreate_client

#Connecttotheserverasauser
client=create_client()

#Createanagent
agent_info=client.create_agent(
name="my_agent",
persona="Youareafriendlyagent.",
human="Bobisafriendlyhuman."
)

#Sendamessagetotheagent
messages=client.user_message(agent_id=agent_info.id,message="Hello,agent!")

1.2.3 运行效果

无法重复创建相同名字的Agent,可能是一个名字一个存储地址?这样实现的Agent整体的持久化存储?






欢迎光临 链载Ai (https://www.lianzai.com/) Powered by Discuz! X3.5