不可不知小技巧丨让Agent真正理解AI Infra:基于FlagOS的FlagScale-Agent架构设计与工程实践
随着大模型训练与推理规模不断扩大,AI Infra 工程任务日趋复杂。模型迁移、算子适配、性能优化与精度验证等工作,不仅专业性强、执行链路长,还需要大量持续的实验与验证。Agent 如何才能可靠地完成这类复杂的长程工程任务?
围绕这一问题,FlagOS社区推出FlagScale-Agent,其是一个专攻大规模分布式训练、推理与服务基础设施的自主 AI 智能体。它基于 ReAct(推理+行动)范式,融合大模型推理能力与领域工具、知识和安全约束,可自动化完成从环境配置、数据准备到训练启动、监控、调试及模型迁移的全流程复杂工作。
本文将介绍FlagScale-Agent的核心设计,并结合跨芯片训练迁移与训练性能优化等实践,探讨 Agent 在 AI Infra 工程任务中的应用。
一、多元算力下,AI Infra工程任务面临的困难挑战
首先,AI Infra 面临软件与硬件生态的复杂性的问题。模型从 PyTorch、Transformers 等开发环境迁移到 vLLM、Megatron-LM 等执行引擎时,往往需要进行代码和配置适配,并完成精度对齐与性能验证。
与此同时,不同 AI 芯片架构和硬件系统之间存在差异,算子、插件和适配层需要持续完善。上游框架快速迭代,也进一步增加了软件栈维护和适配的工作量。
而通用 Agent 在 AI Infra 中通常会面临三大棘手问题:
- 专业知识不足:缺乏训练框架、并行策略、算子优化和性能诊断等领域知识;即使加载了 Skills,也不意味着能够可靠遵循。
- 执行链路复杂:任务涉及多个连续步骤,单点错误可能影响整个流程,缺少有效检查还可能导致问题不断累积。
- 上下文难以持续:长任务会产生大量对话、日志和实验记录,简单压缩历史信息容易造成状态丢失和语义偏差。
因此,AI Infra 场景需要的不仅是能够调用工具的 Agent,还需要具备长任务管理、执行约束、结果验证和经验积累能力。FlagScale-Agent 正是围绕这些问题展开设计,重点提升长任务完成率,让执行过程具备可验证证据,并支持从任务反馈中持续改进。
二、FlagScale-Agent 架构设计:面向复杂任务的协同执行体系
围绕复杂任务的执行过程,FlagScale-Agent 构建了由主 Agent、Workers、Reviewer、Diverger,以及 Knowledge、Skills、Plan、Guard、Context、Memory 和 RSI 等模块组成的协同架构。
其中,主 Agent 负责任务理解与整体统筹,Diverger 探索不同方案,Workers 分工执行具体任务,Reviewer 对执行结果进行独立复核。Knowledge 和 Skills 提供专业知识与操作流程,Plan、Guard、Context 和 Memory 支撑任务持续执行,RSI 则推动 Agent 根据任务反馈不断改进。各模块协同形成从任务规划、执行、验证到经验沉淀的完整闭环。

让任务可规划、执行可验证
Plan 将复杂任务拆解为可追踪的执行步骤。其通过 title、status、steps、depends_on、acceptance 和 verification 等字段,记录任务目标、执行步骤、依赖关系与验收结果。Agent 在执行过程中持续更新 Plan,使任务进度和验证状态得到持久记录,减少对当前对话上下文的依赖。
Guard 负责执行过程中的检查与纠偏。工具调用前后,Guard 分别通过 Pre-check 和 Post-check 检查执行行为及结果。Guard Registry 管理安全、知识、进展和验收等规则,并可根据调用次数、经过时间或工具内容触发检查。

例如,对于危险 Shell 操作,Guard 可以缩小操作范围;对于破坏性 Git 操作,可以检查是否存在可恢复副本;对于实验结果,则通过 Verification Guard 对比 Expected、Observed 和 Gap,判断是否需要补充实验或进一步排查。
保障任务连续性与经验复用
Context 负责维持当前任务的连续性。系统将较早的历史消息换出保存,并在需要时按需召回。当需要 Hard Reset 时,则根据原始任务、Plan、Memory、任务摘要、最近消息和独立保存的任务状态重建上下文,在控制窗口内容的同时保留历史信息。
Memory 负责积累和复用跨 Session 的经验。 记忆分为 fact、pitfall 和 insight,分别记录事实、问题陷阱和经验洞察,并支持查询、读取、主动写入和更新。对于反复出现的问题,还可以进一步沉淀为 Knowledge、Skills 或 Agent Code 的改进。

提升专业执行能力
FlagScale-Agent 的 Knowledge 覆盖训练框架、通信并行、模型算子、国产算力、性能诊断和集群基础设施等领域;Skills 则涵盖配置、启动、监控、并行调优、Profile、精度验证和迁移适配等操作流程。
执行任务时,Agent 根据需求定位相关 Knowledge 和 Skills,并将其中的方法、约束和检查点落实到 Plan 中,让专业知识真正参与任务执行。

对于复杂任务,FlagScale-Agent 通过多Agent分工协作提升执行效率:
-
Diverger:在方案形成前,按需探索不同方法,由主 Agent 核实和选择。
-
Worker:在任务边界明确后,按照约定的目标、产物和验收要求分工执行。
-
Reviewer:在产物冻结后,依据原始任务、明确产物、完成主张与证据进行独立复核。
推动 Agent 持续自我改进
FlagScale-Agent 通过 RSI 机制,将任务执行中的反馈转化为后续改进。其过程包括 Task、Action、Observation、Accept、Feedback、Proposal、Implement、Regression、Evaluation 和 Adopt。
改进主要分为两个方向:一是对 Tools、Guard、Prompt、Context 和 Plan 等 Agent Code 进行优化;二是对 Memory、Knowledge 和 Skills 等知识经验进行完善。

例如,针对训练启动后才发现参数不合法的问题,Agent 增加了启动前检查;针对同一局部性能测试多次复跑结果不一致的问题,则在 Knowledge 中补充测量规范,要求多次复测并报告实测范围。
三、FlagScale-Agent 实践:从训练迁移到性能优化
FlagScale-Agent 的架构设计最终需要落到实际工程任务中。目前,该架构已经在模型迁移、训练性能优化和长时间自主探索等场景中取得了不错的成绩。
跨芯片训练迁移:保障任务执行与验证
在跨芯片训练迁移中,FlagScale-Agent 围绕任务准备、迁移调优和运行闭环展开工作,覆盖训练配置、数据与环境准备,以及模型迁移、并行策略和精度验证等环节。实验中,100 步训练的 loss 曲线保持平稳,未出现明显 spike。
在执行效果对比中,FlagScale-Agent 的 Critical Rules 指标由 Claude Code 的 50% 提升至 70%,Pipeline Compliance 由 45% 提升至 66%;两者的 E2E Validation 均为 Pass。

训练性能优化:实现 4.50 倍加速
在训练性能优化中,FlagScale-Agent 面向 Qwen3.6-35B-A3B 模型开展优化。实验配置为 16K 序列长度、GBS32、BF16,采用双机、32 个逻辑 NPU,初始训练步时为 43.65 秒。
Agent 首先建立训练基线,再结合 Profile、运行日志和源码分析定位性能瓶颈,发现 MoE argsort 算子开销较高。围绕这一问题,Agent 对 MoE 索引路径进行优化,并通过局部正确性验证、代码与配置同步、双机端到端复测等环节,检查优化效果。
优化过程中,Agent 还探索了显存与 MBS、并行与通信、参数更新、运行时与 Graph、模型内部结构等多个方向。对于执行受阻、存在错误或未带来实际收益的方案,及时回退或暂不采用,最终将有效的 MoE 索引路径优化纳入交付组合。
经过优化,训练步时从 43.65 秒降至 9.69 秒,实现 4.50 倍加速。同时,精度保持严格对齐,max |Δloss| 为 7.16 × 10⁻⁴。最终交付内容包括优化补丁、配置和运行日志。

长程性能探索:持续实验与自主改进
除了针对明确瓶颈开展优化,FlagScale-Agent 还进行了长时间的自主性能探索。
在另一组 Qwen3.6-35B-A3B 实验中,配置为 32K 序列长度、GBS256,性能从 36 TFLOPS/GPU 提升至 144 TFLOPS/GPU,实现 4 倍提升。整个探索过程持续约 60 小时,没有人工介入,累计完成上百个实验。
在这一过程中,Agent 围绕 EP-A2A overlap、重计算和 FP8 等方向开展受控 A/B 实验,同时修复软件栈自身存在的问题,并在不同芯片和集群规模下进行探索,包括 8 机 64 卡的场景。整个任务过程保持可追溯,没有出现任务漂移。
长时间运行也为 Agent 的自我改进提供了反馈。例如,在完整训练启动前发现参数不合法后,Agent 增加了启动前检查;针对同一局部性能测试多次运行结果存在差异的情况,则将测量规范补充到 Knowledge 中,通过多次复测报告实测范围。
四、写在最后
随着大模型训练与推理规模不断扩大,AI Infra 工程任务正变得更加复杂。模型迁移、算子适配、性能优化与精度验证,不仅考验专业能力,也对 Agent 的长程规划、持续执行和可靠验证提出了更高要求。
FlagScale-Agent 通过任务规划、执行约束、专业知识管理和多角色协作,将这些能力融入 AI Infra 工程流程,并在跨芯片训练迁移、训练性能优化和长程自主探索中进行了实践验证。
从完成具体工程任务,到在持续实验中积累经验并改进自身,FlagScale-Agent 探索了 Agent 参与 AI Infra 复杂任务的一种实现路径。未来,随着架构与实践的不断完善,Agent 有望在更多 AI Infra 场景中发挥作用,让复杂工程任务的执行更加自动化、可验证和可持续。
关于众智FlagOS社区
为解决不同 AI 芯片大规模落地应用,北京智源研究院联合众多科研机构、芯片企业、系统厂商、算法和软件相关单位等国内外机构共同发起并创立了众智 FlagOS 社区,目前已经有 100多家成员单位。
FlagOS 是一款专为异构 AI 芯片打造的开源、跨芯系统软件栈,支持 AI 模型一次开发即可无缝移植至各类硬件平台,大幅降低迁移与适配成本。它包括大型算子库、跨芯AI 编译器、并行训推框架、跨芯通信库等核心开源项目,致力于构建「模型-系统-芯片」三层贯通的开放技术生态,通过"一次开发跨芯迁移"释放硬件计算潜力,打破不同芯片软件栈之间生态隔离。
GitHub 项目地址:https://github.com/flagos-ai
GitCode 项目地址:https://gitcode.com/flagos-ai
SkillHub: https://skillhub.flagos.io
欢迎来到FlagOS开发社区,这里是一个汇聚了AI开发者、数据科学家、机器学习爱好者以及业界专家的活力平台。我们致力于成为业内领先的Triton技术交流与应用分享的殿堂,为推动人工智能技术的普及与深化应用贡献力量。
更多推荐




所有评论(0)