هنگام ساخت برنامههای مبتنی بر هوش مصنوعی، اغلب به سیستمهایی نیاز دارید که بتوانند زمینه (context) را درک کرده و اقدامات معناداری انجام دهند. در فرآیند طراحی چنین سیستمهایی، نکتهی کلیدی، یافتن تعادلی مناسب میان انعطافپذیری و کنترلپذیری است.
در ادامه، رویکردها و الگوهای مختلفی برای ساخت این نوع سیستمها بررسی شده است؛ با تمرکز بر اینکه چگونه میتوانید تواناییهای موجود را با نیازهای خود، تطبیق دهید.
اجزای سازنده (Building Blocks)
در ساخت سیستمهای هوش مصنوعی، میتوان از ترکیب اجزای پایهای زیر استفاده کرد:
تولید یک-مرحلهای LLM (یا Single-Step LLM Generation)
جزء پایه سازنده — یک فراخوانی (call) به یک مدل زبانی بزرگ (LLM) برای دریافت پاسخ. این روش برای Taskهای مستقیم مانند طبقهبندی (classification) یا تولید متن مناسب است.
استفاده از ابزار (Tool Usage)
تواناییهای بهینهشده ارائهشده توسط Toolها (مانند ماشینحسابها، APIها یا دیتابیسها) که LLM میتواند از آنها برای انجام Taskها، استفاده کند. Toolها، روشی کنترلشده برای گسترش قابلیتهای مدل، فراهم میکنند.
سیستمهای چندعاملی (Multi-Agent Systems)
چندین LLM که بهطور هماهنگ با یکدیگر کار میکنند، بهگونهای که هر یک در انجام بخش خاصی از یک Task پیچیده تخصص دارد. این ساختار امکان رفتارهای پیشرفته را فراهم میکند، در حالیکه هر جزء مستقل، متمرکز و ساده باقی میماند.
الگوها
اجزای سازندهی معرفیشده را میتوان با الگوهای جریان کار (workflow patterns) ترکیب کرد تا پیچیدگی سیستمهای هوش مصنوعی بهتر مدیریت شود. این الگوها عبارتاند از:
عوامل کلیدی که باید در نظر گرفته شوند عبارتاند از:
انعطافپذیری در برابر کنترل (Flexibility vs Control): LLM چه مقدار آزادی عمل نیاز دارد؟ و تا چه اندازه نیاز است که رفتار LLM را کنترل کنید؟
تحمل خطا (Error Tolerance): اشتباهات رخ داده در برنامه شما، چه پیامدهایی دارد؟
ملاحظات مربوط به هزینه: سیستمهای پیچیدهتر یعنی، فراخوانی بیشتر LLM و هزینههای بالاتر
نگهداری و پشتیبانی (Maintenance): معماریهای سادهتر، آسانتر اشکالزدایی، توسعه و نگهداری میشوند
در ابتدا، با سادهترین رویکردی که نیازهای شما را برطرف میکند، شروع کنید و تنها در صورت بروز یکی از حالات زیر، پیچیدگی بیشتری را به برنامه خود، اضافه کنید:
تقسیم و کوچککردن Taskها به مراحل شفاف و مشخص
اضافهکردن Toolها به برنامه برای قابلیتهای خاص
پیادهسازی حلقههای بازخوردی برای کنترل کیفیت
تعریف چندین Agent برای جریانهای کاری پیچیده
در ادامه، مثالهای واقعی از الگوها، برای شما قرار گرفته است.
استفاده از الگوها
الگوهای زیر، از مستندات Anthropic برگرفته شدهاند.
این الگوها، اجزای سازندهای هستند که میتوانند ترکیب شوند تا جریانهای کاری جامع و پیچیدهای را بسازند.
هر الگو، بخش خاصی از اجرای یک Task را به عهده میگیرد. با ترکیب الگوها بهصورت هوشمندانه و هدفمند، شما میتوانید برای مسائل پیچیده، راهکارهای قابل اتکا، بسازید.
پردازش ترتیبی (Sequential Processing | Chains)
سادهترین الگوی جریان کاری، پردازش ترتیبی است که در آن، مراحل، طبق یک دستور از پیش تعریفشده، اجرا میشوند.
خروجی هر مرحله، ورودی مرحله بعدی میشود و در نهایت، زنجیرهای شفاف از عملیات، شکل میگیرد.
این الگو برای Taskهای شامل ترتیب مشخص، مناسب است؛ مانند پایپلاینهای تولید محتوا یا فرایندهای مربوط به تبدیل داده.
قطعه کد زیر، مثالی از این الگو است:
کپی
import { generateText, generateObject } from 'ai';
import { createOpenAI } from '@ai-sdk/openai';
import { z } from 'zod';
const my_model = createOpenAI({
baseURL: "<baseUrl>",
apiKey: "<LIARA_API_KEY>",
});
async function generateMarketingCopy(input: string) {
const model = my_model('openai/gpt-4o-mini');
// First step: Generate marketing copy
const { text: copy } = await generateText({
model,
prompt: `Write persuasive marketing copy for: ${input}. Focus on benefits and emotional appeal.`,
});
// Perform quality check on copy
const { object: qualityMetrics } = await generateObject({
model,
schema: z.object({
hasCallToAction: z.boolean(),
emotionalAppeal: z.number().min(1).max(10),
clarity: z.number().min(1).max(10),
}),
prompt: `Evaluate this marketing copy for:
1. Presence of call to action (true/false)
2. Emotional appeal (1-10)
3. Clarity (1-10)
Copy to evaluate: ${copy}`,
});
// If quality check fails, regenerate with more specific instructions
if (
!qualityMetrics.hasCallToAction ||
qualityMetrics.emotionalAppeal < 7 ||
qualityMetrics.clarity < 7
) {
const { text: improvedCopy } = await generateText({
model,
prompt: `Rewrite this marketing copy with:
${!qualityMetrics.hasCallToAction ? '- A clear call to action' : ''}
${qualityMetrics.emotionalAppeal < 7 ? '- Stronger emotional appeal' : ''}
${qualityMetrics.clarity < 7 ? '- Improved clarity and directness' : ''}
Original copy: ${copy}`,
});
return { copy: improvedCopy, qualityMetrics };
}
return { copy, qualityMetrics };
}
const input = "Sohan, a good souvenir from the heart of Qom";
generateMarketingCopy(input).then(({ copy, qualityMetrics }) => {
console.log("Marketing Copy:\n", copy);
console.log("Quality Metrics:", qualityMetrics);
});
قطعه کد فوق، ابتدا با استفاده از یک LLM، بر اساس یک ورودی متنی (مثل معرفی یک محصول)، یک متن تبلیغاتی متقاعدکننده تولید میکند. سپس متن تولیدشده را از نظر سه معیار (داشتن CTA، قدرت احساسبرانگیزی و وضوح) بررسی میکند. اگر متن از نظر این معیارها ضعیف باشد، مدل متن را با تاکید بر بهبود همین نقاط ضعف، بازنویسی میکند و در نهایت، نسخهی نهایی متن تبلیغاتی به همراه امتیازات کیفی آن بازگردانده میشود.
پردازش موازی (Parallel Processing)
برخی از Taskها را میتوان به SubTaskهای مستقل شکست که هر کدام از این SubTaskها، میتوانند بهطور همزمان، اجرا شوند.
این الگو با استفاده از اجرای موازی، باعث افزایش بازدهی برنامه میشود، در حالی که همچنان مزایای جریانهای کاری ساختاریافته را نیز،حفظ میکند.
برای مثال، تحلیل چندین داکیومنت بهطور همزمان، یا پردازش جنبههای مختلف یک ورودی واحد بهصورت موازی، از جمله کاربردهای این الگو هستند.
قطعه کد زیر، مثالی از این الگو است:
کپی
import { generateText, generateObject } from 'ai';
import { createOpenAI } from '@ai-sdk/openai';
import { z } from 'zod';
const my_model = createOpenAI({
baseURL: "<baseUrl>",
apiKey: "<LIARA_API_KEY>",
});
// Example: Parallel code review with multiple specialized reviewers
async function parallelCodeReview(code: string) {
const model = my_model('openai/gpt-4o-mini');
// Run parallel reviews
const [securityReview, performanceReview, maintainabilityReview] =
await Promise.all([
generateObject({
model,
system:
'You are an expert in code security. Focus on identifying security vulnerabilities, injection risks, and authentication issues.',
schema: z.object({
vulnerabilities: z.array(z.string()),
riskLevel: z.enum(['low', 'medium', 'high']),
suggestions: z.array(z.string()),
}),
prompt: `Review this code:
${code}`,
}),
generateObject({
model,
system:
'You are an expert in code performance. Focus on identifying performance bottlenecks, memory leaks, and optimization opportunities.',
schema: z.object({
issues: z.array(z.string()),
impact: z.enum(['low', 'medium', 'high']),
optimizations: z.array(z.string()),
}),
prompt: `Review this code:
${code}`,
}),
generateObject({
model,
system:
'You are an expert in code quality. Focus on code structure, readability, and adherence to best practices.',
schema: z.object({
concerns: z.array(z.string()),
qualityScore: z.number().min(1).max(10),
recommendations: z.array(z.string()),
}),
prompt: `Review this code:
${code}`,
}),
]);
const reviews = [
{ ...securityReview.object, type: 'security' },
{ ...performanceReview.object, type: 'performance' },
{ ...maintainabilityReview.object, type: 'maintainability' },
];
// Aggregate results using another model instance
const { text: summary } = await generateText({
model,
system: 'You are a technical lead summarizing multiple code reviews.',
prompt: `Synthesize these code review results into a concise summary with key actions:
${JSON.stringify(reviews, null, 2)}`,
});
return { reviews, summary };
}
const testCode = `
const express = require('express');
const app = express();
app.get('/user', (req, res) => {
const userId = req.query.id;
db.query(\`SELECT * FROM users WHERE id = \${userId}\`, (err, result) => {
if (err) throw err;
res.send(result);
});
});
app.listen(3000);
`;
parallelCodeReview(testCode)
.then(({ reviews, summary }) => {
console.log('\nReviews:\n', JSON.stringify(reviews, null, 2));
console.log('\nSummary:\n', summary);
})
.catch((err) => {
console.error('Error during review:', err);
});
این الگو با افزودن مراحل اختصاصی ارزیابی به جریانکار، کنترل کیفیت را وارد فرآیند میکند. در این مراحل، نتایج میانی بررسی و ارزیابی میشوند. بر اساس ارزیابی انجامشده، جریانکار میتواند یکی از این مسیرها را طی کند: ادامهی روند، تلاش مجدد با پارامترهای اصلاحشده، یا انجام یکسری کارهای اصلاحی.
این رویکرد منجر به ایجاد جریانهای کاری مقاومتر میشود که توانایی بهبود خودکار و بازیابی از خطا را دارند.
قطعه کد زیر، مثالی از این الگو است:
کپی
import { generateText, generateObject } from 'ai';
import { createOpenAI } from '@ai-sdk/openai';
import { z } from 'zod';
const my_model = createOpenAI({
baseURL: "openai/gpt-4o-mini",
apiKey: "<LIARA_API_KEY>",
});
async function translateWithFeedback(text: string, targetLanguage: string) {
let currentTranslation = '';
let iterations = 0;
const MAX_ITERATIONS = 3;
// Initial translation
const { text: translation } = await generateText({
model: my_model('openai/gpt-4o-mini'), // use small model for first attempt
system: 'You are an expert literary translator.',
prompt: `Translate this text to ${targetLanguage}, preserving tone and cultural nuances:
${text}`,
});
currentTranslation = translation;
// Evaluation-optimization loop
while (iterations < MAX_ITERATIONS) {
// Evaluate current translation
const { object: evaluation } = await generateObject({
model: my_model('openai/gpt-4.1-mini'), // use a larger model to evaluate
schema: z.object({
qualityScore: z.number().min(1).max(10),
preservesTone: z.boolean(),
preservesNuance: z.boolean(),
culturallyAccurate: z.boolean(),
specificIssues: z.array(z.string()),
improvementSuggestions: z.array(z.string()),
}),
system: 'You are an expert in evaluating literary translations.',
prompt: `Evaluate this translation:
Original: ${text}
Translation: ${currentTranslation}
Consider:
1. Overall quality
2. Preservation of tone
3. Preservation of nuance
4. Cultural accuracy`,
});
// Check if quality meets threshold
if (
evaluation.qualityScore >= 8 &&
evaluation.preservesTone &&
evaluation.preservesNuance &&
evaluation.culturallyAccurate
) {
break;
}
// Generate improved translation based on feedback
const { text: improvedTranslation } = await generateText({
model: my_model('openai/gpt-4.1'), // use a larger model
system: 'You are an expert literary translator.',
prompt: `Improve this translation based on the following feedback:
${evaluation.specificIssues.join('\n')}
${evaluation.improvementSuggestions.join('\n')}
Original: ${text}
Current Translation: ${currentTranslation}`,
});
currentTranslation = improvedTranslation;
iterations++;
}
return {
finalTranslation: currentTranslation,
iterationsRequired: iterations,
};
}
const text = "I am a happy person living in Iran.";
const targetLanguage = "Persian";
translateWithFeedback(text, targetLanguage)
.then((result) => {
console.log("Final Translation:\n", result.finalTranslation);
console.log("Iterations Required:", result.iterationsRequired);
})
.catch((error) => {
console.error("An error occurred during translation:", error);
});
هماهنگسازی (Orchestration)
در این الگو، یک مدل اصلی با نقش هماهنگکننده (orchestrator) مسئول مدیریت اجرای کارگرهای تخصصی است. هر کارگر (worker) برای انجام یک SubTask خاص بهینهسازی شده است، در حالی که هماهنگکننده، context کلی را حفظ کرده و اطمینان حاصل میکند که نتایج نهایی، منسجم و یکپارچه باشند.
این الگو برای انجام Taskهای پیچیدهای که نیازمند انواع مختلفی از تخصصها یا پردازشها هستند بسیار مؤثر است.
کپی
import { generateObject } from 'ai';
import { createOpenAI } from '@ai-sdk/openai';
import { z } from 'zod';
const my_model = createOpenAI({
baseURL: "<baseUrl>",
apiKey: "<LIARA_API_KEY>",
});
async function implementFeature(featureRequest: string) {
// Orchestrator: Plan the implementation
const { object: implementationPlan } = await generateObject({
model: my_model('openai/gpt-4o-mini'),
schema: z.object({
files: z.array(
z.object({
purpose: z.string(),
filePath: z.string(),
changeType: z.enum(['create', 'modify', 'delete']),
}),
),
estimatedComplexity: z.enum(['low', 'medium', 'high']),
}),
system:
'You are a senior software architect planning feature implementations.',
prompt: `Analyze this feature request and create an implementation plan:
${featureRequest}`,
});
// Workers: Execute the planned changes
const fileChanges = await Promise.all(
implementationPlan.files.map(async file => {
// Each worker is specialized for the type of change
const workerSystemPrompt = {
create:
'You are an expert at implementing new files following best practices and project patterns.',
modify:
'You are an expert at modifying existing code while maintaining consistency and avoiding regressions.',
delete:
'You are an expert at safely removing code while ensuring no breaking changes.',
}[file.changeType];
const { object: change } = await generateObject({
model: my_model('openai/gpt-4.1-mini'),
schema: z.object({
explanation: z.string(),
code: z.string(),
}),
system: workerSystemPrompt,
prompt: `Implement the changes for ${file.filePath} to support:
${file.purpose}
Consider the overall feature context:
${featureRequest}`,
});
return {
file,
implementation: change,
};
}),
);
return {
plan: implementationPlan,
changes: fileChanges,
};
}
const featureRequest = `write a login and signup page with a good ui/ux and all security things`;
import fs from 'fs';
import path from 'path';
implementFeature(featureRequest)
.then(result => {
console.log("🧩 Implementation Plan:");
console.log("Estimated Complexity:", result.plan.estimatedComplexity);
console.log("Files:");
result.plan.files.forEach(file => {
console.log(`- ${file.changeType.toUpperCase()}: ${file.filePath} (${file.purpose})`);
});
console.log("\n💡 Creating Files...");
result.changes.forEach(change => {
const filePath = path.resolve(change.file.filePath);
const dir = path.dirname(filePath);
if (!fs.existsSync(dir)) {
fs.mkdirSync(dir, { recursive: true });
}
fs.writeFileSync(filePath, change.implementation.code, 'utf-8');
console.log(`✅ Created/Modified: ${filePath}`);
});
console.log("\n🎉 All files created successfully.");
})
.catch(error => {
console.error("❌ Error during implementation:", error);
});