论文

OrchMAS:多协作异构科学专家结构化智能体的编排推理

OrchMAS: Orchestrated Reasoning with Multi Collaborative Heterogeneous Scientific Expert Structured Agents

智能体系统Agent 协作Agent Harness

摘要

多智能体大语言模型框架在复杂多步推理上前景可观,但现有系统因提示与角色静态、工作流僵化、依赖同质模型,在科学与知识密集领域仍然薄弱,导致领域适配差、推理灵活性有限、异构或长程科学任务延迟高。当中间推理出现分歧时,它们也难以修正较早决策,降低结构化、重计算场景的可靠性。为解决这些局限,我们提出面向科学领域的交互式两层多模型编排框架。专门的编排模型分析每个任务、动态构建领域感知的推理流水线、以定制提示实例化专家智能体,执行模型则按生成的角色与指令规范执行各步。编排器基于中间反馈迭代更新流水线,支持多轮交互中的动态重规划、角色重分配和提示改进,通过结构化异构模型协作强化科学推理的稳健性与专业化。该框架模型无关,支持接入容量或成本不同的异构 LLM,在实际科学部署中实现灵活的性能-效率权衡。实验显示,在多样推理与科学风格基准上,其表现一致优于现有多智能体系统和强基线。

OrchMAS:多协作异构科学专家结构化智能体的编排推理
图3:OrchMAS框架的训练工作流。编排策略迭代地执行智能体角色分配、智能体结构构建与智能体提示生成,以动态实例化任务特定的智能体。该过程反复进行,直至触发finish动作。分层奖励由中间轨迹与最终答案计算得到。