LLM(Large Language Model,大语言模型) 是许多现代人工智能系统的核心,包括聊天助手、编程助手、企业搜索和 AI Agent。
LLM 最基本的训练目标其实很简单:
根据前面的 Token 预测下一个 Token。
例如输入:
The capital of France is
模型通常会给 Paris 一个很高的概率。
当这种训练在海量数据和大型神经网络上进行时,模型会获得总结、翻译、编程、分析和一定程度的推理能力。
但是必须理解一点:LLM 本身不是一个经过验证的事实数据库。它的基本任务是生成概率上合理的文本。
Token
模型通常不会直接按照人类理解的完整单词处理文本,而是把文本拆成更小的单位,称为 Token。
Token 数量会影响:
- API 成本
- 响应延迟
- 最大输入长度
- 最大输出长度
- Context Window 使用量
因此,128K Context Window 指的是大约 128K Token,而不是 128K 个单词。
Transformer
大多数现代 LLM 都建立在 Transformer 架构之上。
Transformer 最重要的机制之一是 Attention(注意力)。
Attention 可以帮助模型判断,在处理当前 Token 时,文本中的哪些其他 Token 更重要。
经典公式是:
Attention(Q,K,V) = softmax(QKᵀ / √dₖ)V
在开发 LLM 应用时,并不需要背下这个公式。
更重要的是理解:
Attention 让模型能够计算不同 Token 之间的关系。
Embedding
Token 首先会被转换成数字向量,这种表示称为 Embedding。
Embedding 可以理解为一个 Token 在高维语义空间中的数字表示。
Query、Key 和 Value
Attention 通常使用三种表示:
- Query:我正在寻找什么信息?
- Key:这里有什么信息?
- Value:如果相关,应该传递什么内容?
Multi-Head Attention
Transformer 通常会同时运行多个 Attention Head。
不同 Head 可以学习不同关系,例如语法结构、语义关系、代词引用,以及文本中相距很远的内容之间的联系。
LLM 如何生成文本?
模型处理 Prompt 后,会计算下一个 Token 的概率分布。
选择一个 Token 后,再预测下一个 Token。
因此整个过程可以简单理解为:
Prompt → Token → Token → Token → ...
最终形成完整回答。
Temperature
Temperature 控制 Token 选择的随机程度。
较低 Temperature 通常适合:
- 数据提取
- 分类
- JSON 输出
- Tool 选择
- 业务流程
较高 Temperature 更适合创意写作和头脑风暴。
提高 Temperature 并不会让模型更聪明,只会让结果更加随机和多样。
Prompting
在实际系统中,Prompt 不只是一个问题,而是软件与 LLM 之间的接口。
好的 Prompt 应该明确说明:
- 模型的角色
- 任务
- 可用信息
- 限制条件
- 输出格式
较弱的 Prompt:
Analyze this customer.
更好的 Prompt:
Analyze the customer information below. Classify churn risk as low, medium or high. Do not invent missing information.
Zero-shot 与 Few-shot
Zero-shot 只提供任务说明。
Few-shot 会额外提供几个期望输出的例子。
当项目使用特殊分类规则或输出格式时,Few-shot 通常非常有效。
System Prompt
应用可以在 System Prompt 中定义核心规则,例如:
You are a CRM assistant. Never modify customer records without authorization.
用户请求则通过单独的 User Message 提供。
对于 Agent 系统来说,这种分离十分重要,因为用户不应该能够直接修改核心安全规则。
Structured Output
在生产系统中,与自由文本相比,结构化输出通常更容易使用。
例如:
{
"risk": "high",
"confidence": 0.81
}但是,即使模型返回了 JSON,也不能直接信任它。
应用必须进行 Schema Validation 和业务验证。
Context Window
Context Window 是模型在一次请求中能够看到的信息范围。
其中可能包含:
- System Prompt
- 历史对话
- 当前请求
- 检索到的文档
- Tool 返回结果
- 当前生成的答案
可以把 Context Window 理解成模型当前的临时工作记忆。
它不是永久记忆。
而且 Context 并不是越大越好。过多无关信息可能增加成本和延迟,并让真正重要的信息被淹没。
更好的原则是:
提供足够且相关的信息,而不是提供所有信息。
RAG
假设公司有十万份文档,不可能把它们全部放进 Prompt。
使用 RAG(Retrieval-Augmented Generation) 时,系统首先检索与用户问题最相关的内容,然后只把相关部分放入 Context。
流程通常是:
Question → Retrieval → Relevant Documents → LLM → Answer
这是企业知识助手中非常重要的一种架构。
Hallucination
Hallucination(幻觉)是指模型生成看起来很合理、但实际上错误或没有依据的信息。
模型可能虚构:
- 论文
- 数据
- API
- 客户信息
- 产品功能
原因在于模型的核心目标是生成合理文本,而不是保证每句话都是真实事实。
减少 Hallucination 的方法包括:
- Grounding
- RAG
- Tool Use
- 明确要求模型不要猜测
- Structured Output
- Backend Validation
- 关键任务的人类审批
Tool Use
LLM 本身通常不知道真实系统中的最新状态。
例如,它不能可靠地知道某个订单当前在哪里,也不应该自己猜测客户数据。
应用可以向模型提供受控 Tool,例如:
get_customer(customer_id)
get_order_status(order_id)
create_lead(data)
send_email(to, subject, body)
典型流程是:
User → LLM → Tool Request → Backend → API/Database → Tool Result → LLM → User
Tool Use 是构建 AI Agent 的核心能力之一。
不要自动信任 Tool Call
假设模型请求:
delete_customer(218)
Backend 不能因为 LLM 请求了这个操作就直接执行。
在执行前至少应该检查:
- Authentication
- Authorization
- Schema Validation
- Business Rules
- Risk Level
- 必要时的 User Confirmation
核心原则是:
LLM 可以建议执行某个操作,但真正决定是否允许执行的必须是应用程序。
实际示例:CRM Agent
假设用户说:
检查 Acme 的最新情况,如果 Opportunity 已经准备好,就把它改成 Won。
可靠的系统可以按照以下步骤运行:
- 理解用户意图。
- 调用
get_account('Acme')。 - 分析真实 CRM 数据。
- 如果信息不足,向用户提问,而不是猜测。
- 提议执行 Opportunity 更新。
- Backend 检查用户权限。
- 对高影响操作要求确认。
- 最终由 Backend 执行实际修改。
这就是一个简单 Demo 和可靠 Production Agent 之间的重要区别。
推荐架构
Frontend
↓
Backend / Agent Controller
↓
LLM
↓
Tool Router
↓
CRM / Database / Search / External APIs
Backend 应负责 Authentication、Authorization、Validation、Logging、Retry、Rate Limit 和风险控制。
不要让 LLM 承担整个软件系统的责任。
Prompt 还是 Code?
适合放在 Prompt 中的内容:
- 任务说明
- 回答风格
- 行为要求
- 输出格式
应该由 Code 控制的内容:
- Authentication
- Authorization
- Validation
- 安全规则
- 财务限制
- 关键 Business Rules
- 实际执行操作
如果某条规则对安全非常重要,就不能只依赖 Prompt。
总结
LLM 本质上是一个预测下一个 Token 的模型。
Transformer 帮助它理解 Token 之间的关系。
Prompt 定义当前任务和行为要求。
Context Window 决定模型当前可以看到哪些信息。
Hallucination 说明流畅可信的语言并不一定等于事实。
Tool Use 把 LLM 与真实数据和真实软件操作连接起来。
最重要的是:
一个强大的 LLM 并不会自动形成一个可靠的 AI 系统。真正可靠的系统需要正确的 Context、受控 Tool、Validation、Permission、Logging 以及良好的软件架构。
理解这些基础知识后,就可以继续学习 AI Agents、ReAct、Planning、Memory、Reflection、RAG、Orchestration 和 Adaptive Autonomy。