Code Velocity
Narzędzia dla Deweloperów

Ocena Agentów AI: Strands Evals dla Gotowości Produkcyjnej

·7 min czytania·AWS·Źródło oryginalne
Udostępnij
Diagram architektury Strands Evals ilustrujący interakcję między Przypadkami (Cases), Eksperymentami (Experiments) i Ewaluatorami (Evaluators) dla kompleksowej oceny agentów AI.

Rewolucja Paradygmatyczna: Ocena Agentów AI dla Gotowości Produkcyjnej

W miarę jak agenci sztucznej inteligencji przechodzą z eksperymentalnych prototypów do krytycznych komponentów w systemach produkcyjnych, pojawia się fundamentalne wyzwanie: jak niezawodnie ocenić ich wydajność i zapewnić gotowość do wdrożenia w świecie rzeczywistym? Tradycyjne metodologie testowania oprogramowania, oparte na założeniu, że deterministyczne dane wejściowe prowadzą do deterministycznych danych wyjściowych, okazują się niewystarczające w obliczu dynamicznej, adaptacyjnej i świadomej kontekstu natury agentów AI. Te zaawansowane systemy są projektowane do generowania języka naturalnego, podejmowania złożonych decyzji, a nawet uczenia się, co prowadzi do zróżnicowanych wyników nawet przy identycznych danych wejściowych. Ta wrodzona elastyczność, choć potężna, sprawia, że systematyczne zapewnienie jakości staje się trudnym zadaniem.

Potrzeba solidnego i adaptacyjnego frameworka oceny jest nadrzędna. Uznając to, deweloperzy i badacze zwracają się ku specjalistycznym narzędziom, które mogą objąć niedeterministyczne cechy agentów AI, jednocześnie zapewniając rygorystyczne, powtarzalne oceny. Jednym z takich potężnych rozwiązań jest Strands Evals, ustrukturyzowany framework zaprojektowany w celu ułatwienia systematycznej oceny agentów AI, w szczególności tych zbudowanych z SDK Strands Agents. Zapewnia kompleksowe narzędzia, w tym specjalistyczne ewaluatory, możliwości symulacji wieloturnusowej i szczegółowe raportowanie, umożliwiając zespołom pewne wprowadzanie swoich agentów AI do produkcji.

Dlaczego Tradycyjne Testowanie Zawodzi w Przypadku Adaptacyjnych Agentów AI

Główne wyzwanie w ocenie agentów AI wynika z ich samego projektu. W przeciwieństwie do typowego API, które zwraca precyzyjnie zdefiniowaną strukturę danych, odpowiedź agenta AI na zapytanie typu "Jaka jest pogoda w Tokio?" może w sposób uzasadniony znacząco się różnić. Może zgłosić temperaturę w stopniach Celsjusza lub Fahrenheita, zawierać wilgotność i wiatr, lub być może skupić się tylko na temperaturze. Wszystkie te warianty mogą być uznane za poprawne i pomocne w zależności od kontekstu i preferencji użytkownika. Tradycyjne testowanie oparte na asercjach, które wymaga dokładnego dopasowania do predefiniowanego wyniku, po prostu nie może uwzględnić tej różnorodności prawidłowych odpowiedzi.

Poza samym generowaniem tekstu, agenci AI są zaprojektowani do podejmowania działań. Wykorzystują narzędzia, pobierają informacje i podejmują skomplikowane decyzje w trakcie rozmowy. Ocena tylko końcowego wyniku pomija krytyczne aspekty wewnętrznego rozumowania i ścieżki wykonania agenta. Czy zostało wywołane prawidłowe narzędzie? Czy informacja została dokładnie pobrana? Czy agent podążał odpowiednią trajektorią, aby osiągnąć swój cel? To są pytania, na które tradycyjne testowanie ma trudności z odpowiedzią.

Co więcej, interakcje agentów są często konwersacyjne i wieloturnusowe. Agent może bezbłędnie obsługiwać pojedyncze zapytania, ale nie utrzymywać kontekstu lub spójności w dłuższej rozmowie. Wcześniejsze odpowiedzi wpływają na późniejsze, tworząc złożone wzorce interakcji, których testy jednoturnusowe, izolowane, nie mogą uchwycić. Odpowiedź może być faktualnie dokładna, ale niepomocna, lub pomocna, ale niezgodna z jej źródłem. Żadna pojedyncza metryka nie może objąć tych wielowymiarowych aspektów jakości. Te cechy wymagają podejścia do oceny, które kładzie nacisk na osąd i zniuansowane rozumienie, a nie na sztywne, mechaniczne sprawdzenia. Ocena oparta na dużych modelach językowych (LLM) jawi się jako odpowiednie rozwiązanie, zdolne do oceny atrybutów jakościowych, takich jak użyteczność, spójność i wierność.

Podstawowe Koncepcje Strands Evals: Cases, Experiments i Evaluators

Strands Evals zapewnia ustrukturyzowane podejście do oceny agentów, które jest znane programistom oprogramowania, jednocześnie dostosowując się do unikalnych wymagań AI. Wprowadza trzy fundamentalne koncepcje, które działają synergicznie: Cases, Experiments i Evaluators. Ten podział odpowiedzialności pozwala na elastyczne, ale rygorystyczne testowanie.

KoncepcjaOpisCel i Rola
Case (Przypadek)Reprezentuje pojedynczy, atomowy scenariusz testowy z danymi wejściowymi, opcjonalnymi oczekiwanymi wynikami/trajektorią i metadanymi.Definiuje co testować – konkretną interakcję użytkownika lub cel agenta.
Experiment (Eksperyment)Łączy wiele Przypadków z jednym lub więcej Ewaluatorami.Koordynuje jak testować – uruchamia agenta w stosunku do przypadków i stosuje ocenę.
Evaluator (Ewaluator)Ocenia rzeczywisty wynik/trajektorię agenta w stosunku do oczekiwań, głównie używając LLM do zniuansowanej oceny.Dostarcza oceny wymiarów jakości (użyteczność, spójność), które opierają się mechanicznej weryfikacji.

Case (Przypadek) jest atomową jednostką oceny, podobną do pojedynczego przypadku testowego w tradycyjnym testowaniu jednostkowym. Enkapsuluje konkretny scenariusz, który Twój agent ma obsłużyć. Obejmuje to dane wejściowe, takie jak zapytanie użytkownika "Jaka jest pogoda w Paryżu?", i może opcjonalnie definiować oczekiwane wyniki, sekwencję narzędzi lub działań (znaną jako trajektoria) oraz wszelkie istotne metadane. Każdy przypadek to miniaturowy test, szczegółowo opisujący jedną konkretną sytuację dla Twojego agenta.

from strands_evals import Case

case = Case(
    name="Weather Query",
    input="What is the weather like in Tokyo?",
    expected_output="Should include temperature and conditions",
    expected_trajectory=["weather_api"]
)

Experiment (Eksperyment) działa jako pakiet testowy, koordynując cały proces oceny. Łączy wiele Przypadków i jeden lub więcej skonfigurowanych Ewaluatorów. Podczas przebiegu oceny, Eksperyment bierze każdy Przypadek, podaje jego dane wejściowe Twojemu agentowi AI, zbiera odpowiedź agenta i ślad wykonania, a następnie przekazuje te wyniki do przypisanych Ewaluatorów w celu oceny. Ta abstrakcja zapewnia, że ocena jest systematyczna i powtarzalna w ramach zdefiniowanego zestawu scenariuszy.

Wreszcie, Evaluators (Ewaluatory) są sędziami w tym systemie. Metykulouscyjnie badają to, co wyprodukował Twój agent—jego rzeczywisty wynik i trajektorię operacyjną—i porównują je z tym, co było oczekiwane lub pożądane. W przeciwieństwie do prostych sprawdzeń asercji, ewaluatory Strands Evals są przeważnie oparte na LLM. Jest to krytyczne rozróżnienie; wykorzystując same modele językowe jako sędziów, ewaluatory mogą dokonywać wyrafinowanych, zniuansowanych ocen jakości, takich jak trafność, użyteczność, spójność i wierność—atrybuty, których nie da się dokładnie ocenić za pomocą zwykłych porównań ciągów znaków. Ta elastyczna, ale rygorystyczna zdolność oceny jest kluczowa dla skutecznej oceny agentów AI w produkcji.

Funkcja Zadania (Task Function): Łączenie Wykonania Agenta z Oceną

Aby zintegrować swojego agenta AI z frameworkiem Strands Evals, wykorzystuje się kluczowy komponent znany jako Funkcja Zadania (Task Function). Ta wywoływalna funkcja służy jako pomost, przyjmując obiekt Case i zwracając wyniki uruchomienia tego konkretnego przypadku przez system agenta. Ten interfejs jest wysoce elastyczny, wspierając dwa fundamentalnie różne wzorce oceny: online i offline. Aby uzyskać więcej informacji na temat przygotowania agentów AI do praktycznego wdrożenia, zapoznaj się z artykułem Operacjonalizacja Agentowej AI, Część 1: Przewodnik dla Interesariuszy.

Ocena online polega na wywołaniu Twojego agenta AI w czasie rzeczywistym podczas przebiegu oceny. Funkcja Zadania dynamicznie tworzy instancję agenta, wysyła dane wejściowe przypadku, przechwytuje odpowiedź agenta na żywo i rejestruje jego ślad wykonania. Ten wzorzec jest nieoceniony w fazie rozwoju, zapewniając natychmiastową informację zwrotną na temat zmian i jest niezbędny dla potoków ciągłej integracji i dostarczania (CI/CD), gdzie zachowanie agenta musi być zweryfikowane przed wdrożeniem. Zapewnia, że wydajność agenta jest oceniana w jego rzeczywistym stanie operacyjnym.

from strands import Agent

def online_task(case):
    agent = Agent(tools=[search_tool, calculator_tool])
    result = agent(case.input)

    return {
        "output": str(result),
        "trajectory": agent.session
    }

Z kolei ocena offline działa z danymi historycznymi. Zamiast inicjować agenta na żywo, Funkcja Zadania pobiera wcześniej nagrane ślady interakcji z źródeł takich jak logi, bazy danych lub systemy obserwacyjne. Następnie analizuje te historyczne ślady do formatu oczekiwanego przez ewaluatorów, umożliwiając ich ocenę. To podejście jest wysoce skuteczne w ocenie ruchu produkcyjnego, przeprowadzaniu historycznych analiz wydajności lub porównywaniu różnych wersji agentów w stosunku do spójnego zestawu interakcji z prawdziwymi użytkownikami, bez ponoszenia kosztów obliczeniowych ponownego uruchamiania agenta na żywo. Jest szczególnie przydatne do analizy retrospektywnej i oceny dużych zestawów danych.

def offline_task(case):
    trace = load_trace_from_database(case.session_id)
    session = session_mapper.map_to_session(trace)

    return {
        "output": extract_final_response(trace),
        "trajectory": session
    }

Niezależnie od tego, czy testujesz nowo wdrożonego agenta, czy analizujesz miesiące danych produkcyjnych, te same potężne ewaluatory i solidna infrastruktura raportowania w Strands Evals mają zastosowanie. Funkcja Zadania abstrahuje źródło danych, bezproblemowo dostosowując je do systemu oceny, zapewniając w ten sposób spójne i kompleksowe wglądy w wydajność agenta. Integracja tak solidnej oceny jest kluczem do zaawansowanych przepływów pracy kodowania agentowego, podobnych do tych omawianych w Kodowanie Agentowe Xcode.

Ocena Jakości Agenta za Pomocą Wbudowanych Ewaluatorów

Gdy Funkcja Zadania efektywnie przekazuje wynik agenta do systemu oceny, kolejnym kluczowym krokiem jest określenie, które aspekty jakości agenta należy zmierzyć. Strands Evals ma na celu oferowanie kompleksowej oceny, a zatem zapewnia pakiet wbudowanych ewaluatorów. Każdy z nich jest specjalnie zaprojektowany do celowania i oceniania różnych wymiarów wydajności i jakości wyników agenta AI.

Framework rozumie, że jakość agenta jest wieloaspektowa. Nie wystarczy, aby agent jedynie generował tekst; tekst ten musi być pomocny, trafny, spójny i wierny swojemu kontekstowi lub materiałowi źródłowemu. Tradycyjne metryki często nie są w stanie uchwycić tych subiektywnych, ale krytycznych atrybutów. To właśnie tutaj moc ewaluatorów opartych na LLM, wspomnianych wcześniej, staje się niezastąpiona. Wykorzystując same duże modele językowe jako sędziów, Strands Evals może przeprowadzać wyrafinowane oceny jakościowe. Te LLM mogą analizować odpowiedź agenta pod kątem jej ogólnej użyteczności dla użytkownika, jej logicznego przepływu, jej zgodności z określonymi faktami lub instrukcjami oraz jej zdolności do utrzymywania spójności w całej rozmowie. Ten inteligentny, zniuansowany osąd pozwala deweloperom wyjść poza proste dopasowywanie słów kluczowych i prawdziwie zrozumieć skuteczność i niezawodność swoich agentów AI w rzeczywistych scenariuszach.

Podsumowanie: Zapewnienie Gotowych do Produkcji Agentów AI za Pomocą Strands Evals

Przeniesienie agentów AI od konceptualizacji do niezawodnego wdrożenia produkcyjnego wymaga wyrafinowanej strategii oceny, która wykracza poza ograniczenia tradycyjnego testowania oprogramowania. Strands Evals oferuje dokładnie to: praktyczny, ustrukturyzowany framework, który uznaje wrodzoną niedeterministyczną i złożoną adaptacyjną naturę agentów AI. Poprzez jasne zdefiniowanie oceny za pomocą Cases, koordynowanie jej za pośrednictwem Experiments i stosowanie zniuansowanych Evaluators — szczególnie tych napędzanych przez LLM do oceny jakościowej — Strands Evals umożliwia deweloperom systematyczne ocenianie wydajności.

Wszechstronność funkcji Task Function, wspierającej zarówno ocenę online w czasie rzeczywistym dla szybkiego rozwoju, jak i analizę danych historycznych offline, dodatkowo wzmacnia jej użyteczność w całym cyklu życia agenta. To kompleksowe podejście zapewnia, że agenci AI są nie tylko funkcjonalni, ale także pomocni, spójni i solidni, zapewniając pewność niezbędną do ich pomyślnej integracji w krytycznych środowiskach produkcyjnych. Przyjęcie frameworków takich jak Strands Evals jest niezbędne dla każdego, kto poważnie myśli o budowaniu, wdrażaniu i utrzymywaniu wysokiej jakości, gotowych do produkcji agentów AI w dzisiejszym szybko ewoluującym krajobrazie technologicznym.

Często zadawane pytania

What fundamental challenge do AI agents pose for traditional software testing methodologies?
AI agents, by their inherent nature, are flexible, adaptive, and highly context-aware, making their outputs non-deterministic. Unlike traditional software where the same input reliably yields the same expected output, AI agents generate natural language responses and make decisions that can vary even with identical inputs. This variability means that conventional assertion-based testing, which relies on precise, predictable outcomes, is inadequate. Agents' ability to use tools, retrieve information, and engage in multi-turn conversations further complicates evaluation, requiring a shift from simple keyword comparisons to nuanced, judgment-based assessments that can handle the fluidity and creativity of AI-driven interactions. This necessitates specialized frameworks like Strands Evals to systematically gauge quality dimensions beyond strict determinism.
How does Strands Evals address the non-deterministic nature of AI agent outputs?
Strands Evals tackles the non-deterministic challenge by introducing a framework centered on judgment-based evaluation, primarily leveraging large language models (LLMs) as evaluators. Instead of relying on strict assertion checks, LLM-based evaluators can make nuanced assessments of qualitative aspects such as helpfulness, coherence, relevance, and faithfulness of agent responses. The framework organizes evaluation into Cases (individual scenarios), Experiments (collections of cases and evaluators), and Evaluators (the judging mechanism), allowing for systematic yet flexible assessment. This approach moves beyond simple string comparisons to understand the subjective quality of agent interactions, ensuring that even varied but valid outputs are correctly recognized as successful.
Explain the core concepts of Strands Evals: Cases, Experiments, and Evaluators.
Strands Evals builds upon three foundational concepts to enable systematic AI agent evaluation. A **Case** serves as the atomic unit of testing, defining a single test scenario. It includes the user input (e.g., a query), optional expected outputs, anticipated tool usage sequences (trajectories), and relevant metadata. An **Experiment** functions as a test suite, bundling multiple Cases together with one or more Evaluators. It orchestrates the entire evaluation process, running the agent against each Case and applying the configured Evaluators. Finally, **Evaluators** act as the 'judges,' assessing the agent's actual output and trajectory against the expectations. Crucially, Strands Evals primarily uses LLM-based Evaluators to make qualitative judgments on attributes like helpfulness and coherence, which are difficult to quantify with traditional assertion methods, providing a flexible yet rigorous assessment.
What is the purpose of the Task Function in Strands Evals, and how do online and offline evaluation differ?
The Task Function in Strands Evals is a critical callable component that bridges your AI agent's execution environment with the evaluation system. Its purpose is to receive a Case (a test scenario) and return the agent's results (output and execution trace) in a format suitable for evaluation. This function enables two distinct patterns: **Online Evaluation** involves invoking your agent live during the evaluation run. Here, the Task Function creates an agent, feeds it the case input, and captures its real-time response and execution trace. This is ideal for development, testing immediate changes, or integrating into CI/CD pipelines. In contrast, **Offline Evaluation** works with historical data. The Task Function retrieves previously recorded agent traces from logs or databases, parsing them into the expected format. This is highly effective for analyzing production traffic, performing historical performance analysis, or comparing different agent versions against consistent real-world interactions, offering flexibility without requiring live agent invocation.
Why are LLM-based evaluators crucial for assessing AI agents effectively?
LLM-based evaluators are crucial because they overcome the limitations of traditional, assertion-based testing when assessing AI agents. Agents often produce natural language outputs and make context-dependent decisions, meaning there isn't always one single 'correct' answer that can be checked with a simple string comparison. LLM-based evaluators, leveraging their understanding of language and context, can make nuanced judgments about subjective qualities such as a response's helpfulness, coherence, relevance, or faithfulness to source material. They can discern whether an agent's varied but valid output still meets user goals or maintains context across multi-turn conversations. This capability is essential for systematically measuring the qualitative dimensions of agent performance that are vital for real-world utility and user satisfaction, ensuring agents are not only factually accurate but also user-friendly and effective.

Bądź na bieżąco

Otrzymuj najnowsze wiadomości o AI na swoją skrzynkę.

Udostępnij