解读《上下文工程 2.0》,AI 交互的过去、现在与未来

最近,一篇名为《上下文工程 2.0:上下文工程的上下文》(ContextEngineering2.0: TheContextofContextEngineering)的论文为我们系统性地梳理了 AI 领域一个至关重要但又常被误解的概念—— 上下文工程 (ContextEngineering)

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很多人认为“上下文工程”是随着大语言模型(LLM)和智能体(Agent)的兴起才出现的新鲜事物,但这篇论文告诉我们,它的历史可以追溯到 20 多年前。今天,我们就来深入解读这篇论文,看看它如何为我们描绘一幅关于人机交互演进的宏大蓝图。

核心论点:上下文工程远不止是“提示工程”

论文开篇就提出了一个颠覆性的观点:上下文工程并非新生事物,而是伴随机器智能水平发展而不断演进的学科。

它的核心挑战始终是——如何弥合人类意图与机器理解之间的鸿沟?

作者将上下文工程定义为一个系统性过程,涵盖了上下文的收集、存储、管理和使用,其本质是一个**“熵减”**的过程。人类的意图是高熵的、模糊的,而机器只能处理低熵的、结构化的信息。上下文工程要做的,就是将前者高效地转化为后者。

(图片概念图:展示从1.0到4.0时代,机器智能提升,人机交互成本降低)

上下文工程的四个时代:一部人机交互的演化史

论文将上下文工程划分为四个标志性的时代,每个时代都与机器的智能水平紧密相连:

时代 1.0:原始计算时代 (1990s - 2020)

  • 特征: 机器能力有限,只能处理结构化输入。
  • 人机关系: 人类需要扮演“翻译官”,将复杂的意图分解成机器能懂的命令(如图形界面点击、简单的传感器数据)。
  • 核心技术: 普适计算(Ubiquitous Computing)、上下文感知系统(Context-Aware Systems)。
  • 本质: **上下文即翻译 (Context as Translation)**。人类努力去适应机器。

时代 2.0:智能体时代 (2020 - 至今)

  • 特征: 以 LLM 为代表,机器开始理解自然语言,能处理一定的模糊性。
  • 人机关系: 人机协作成为可能,对话式交互成为主流。
  • 核心技术: 提示工程 (Prompting)、检索增强生成 (RAG)、思维链 (CoT)、记忆机制。
  • 本质: **上下文即指令 (Context as Instruction)**。我们正处于这个时代,并向 3.0 过渡。

时代 3.0:类人智能时代 (未来)

  • 特征: AI 达到人类水平的推理和感知能力。
  • 人机关系: AI 成为真正的协作者,能像人类一样理解社交、情感等高维上下文。
  • 本质: **上下文即场景 (Context as Scenario)**。实现真正自然的“人机协同”。

时代 4.0:超人智能时代 (畅想)

  • 特征: AI 超越人类认知,拥有“上帝视角”。
  • 人机关系: 关系反转。AI 不再被动适应人类,而是主动为人类构建新上下文,揭示我们自己都未曾察觉的需求。
  • 本质: **上下文即世界 (Context as World)**。

上下文工程的设计核心:三大支柱

论文为我们系统地拆解了上下文工程的实践,主要围绕以下三个维度展开:

1. 上下文收集与存储 (Context Collection & Storage)

  • 演变: 从 1.0 时代依赖 GPS、时钟等有限传感器的本地存储,演变为 2.0 时代整合智能手机、可穿戴设备、云服务的分布式、多模态收集分层存储
  • 关键实践:
  • 分层架构: 效仿操作系统,将上下文分为类似“RAM”的短期记忆和类似“硬盘”的长期记忆。例如,Claude Code 会定期将关键信息写入外部笔记,以防在长任务中丢失上下文。
  • 数据库支持: 使用 SQLite、LevelDB 等本地数据库来持久化存储中长期上下文。

2. 上下文管理 (Context Management)

这是论文的重点,探讨了如何高效处理海量、异构的上下文信息。

  • 文本处理:
  • 时间戳: 简单但语义信息不足。
  • 功能/语义标签: 为上下文打上“目标”、“决策”等标签,增强可解释性。
  • 层级笔记: 将信息组织成树状结构,清晰但缺乏逻辑关联。
  • 多模态处理:
  • 将文本、图像、音频等不同模态的信息映射到统一的向量空间,实现语义对齐。

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  • 组织与抽象:
  • 上下文隔离: 通过子智能体 (Sub-agent) 机制,让每个专门的 AI 助手拥有独立的上下文,避免“上下文污染”。
  • 上下文“自烘焙” (Self-baking): 这是迈向真正学习的关键。智能体不仅仅是存储原始信息,更是主动地将其摘要、提炼、结构化,形成持久化的知识。

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3. 上下文使用 (Context Usage)

  • 智能体间共享:
  • 提示词嵌入: 将前一个智能体的输出直接塞进后一个的提示词里。
  • 结构化消息: 智能体之间通过预定义格式(如 JSON)通信。
  • 共享记忆: 所有智能体读写一个公共的“黑板”或知识图谱,实现异步协作。
  • 跨系统共享:
  • 例如,让 Cursor 和 ChatGPT 共享上下文。可以通过适配器 (Adapter)统一表示(如 MCP 协议)来实现。
  • 主动式推理:
  • 这是从“工具”到“助手”的飞跃。AI 不仅是被动响应,更能通过分析用户行为,主动推断其潜在需求,并在用户陷入困境时提供帮助。

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未来的挑战与展望

尽管上下文工程已取得巨大进步,但前方依然挑战重重:

  1. 收集瓶颈: 如何从物理世界和人类的内部认知状态(如情绪、注意力)中更自然、高效地收集上下文?
  2. 长上下文难题: Transformer 架构的 O(n²) 复杂度使其难以处理超长上下文,我们需要新的模型架构。
  3. 筛选难题: “大海捞针”问题,如何在海量信息中精准筛选出当下最相关的上下文?
  4. “数字永生”: 论文提出了一个深刻的哲学展望——当一个人的所有数字上下文被 AI 保存和学习,这是否构成了一种形式的“数字存在”?

结论

《上下文工程 2.0》不仅是一篇技术综述,更是一份关于 AI 发展的哲学思考。它告诉我们,要构建更智能的 AI,不能仅仅依赖模型本身的能力,更要精心设计它与世界交互的方式。

从“人适应机器”到“机器适应人”,再到最终的“人机共生”,上下文工程正是这条演进路径上的核心驱动力。理解了它,我们才能更好地驾驭未来的智能时代。

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