导语:近年来,AI智能体在软件工程领域的应用日益广泛,对传统软件开发范式产生了深远影响。复旦大学、南洋理工大学和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC)的学者们联合发布了一篇全面综述,对这一领域的研究进展进行了深入探讨。
正文:
自从首个全自动AI软件工程师Devin问世以来,面向软件工程的AI智能体受到了广泛关注,层出不穷。近期涌现的Genie、Replit、Cursor等智能体,正在对传统软件开发范式产生深刻影响。
这篇综述由复旦大学CodeWisdom团队的研究生刘俊伟、王恺欣、陈逸轩,彭鑫教授、娄一翎青年副研究员,以及南洋理工大学的陈震鹏研究员和UIUC的张令明教授共同撰写。他们从软件工程和AI智能体两个视角,全面展现了AI智能体在软件工程领域的最新进展。
一、AI智能体在软件开发维护全流程中的应用
目前,AI智能体已基本覆盖了软件开发和维护的全流程,包括:
- 端到端软件开发:通过执行多种开发子任务,如需求工程、设计、代码生成和质量保证,完成从需求到最终程序的全流程开发。
- 端到端软件维护:支持多种维护活动,如故障定位、修复和特性维护,完成从问题报告到补丁生成的端到端维护。
二、AI智能体的设计特点
- 基础架构:包括规划、记忆、感知和行动等模块。
- 工具集成:搜索、文件操作、静态程序分析、动态分析、测试、版本管理工具等。
- 人机协作:在规划、需求工程、开发和评估等环节,人类提供反馈,引导、澄清或直接纠正AI智能体的输出。
三、未来研究方向
- 更全面的评测基准和更真实的评测数据。
- 探索人机协同新范式,拓展人机协同的应用场景,提供更加流畅的人机协作模式。
- 多模态感知,整合多样化的感知模态,提高AI智能体的灵活性和可访问性。
- 将AI智能体应用于更多软件工程任务,如设计、验证和功能维护。
- 训练面向软件工程的基座大模型。
总结:
AI智能体在软件工程领域的应用前景广阔,未来有望进一步推动软件开发和维护的自动化、智能化。这篇综述为我们提供了对AI智能体在软件工程领域研究进展的全面了解,有助于推动该领域的发展。
(论文地址:https://arxiv.org/pdf/2409.02977
Agent4SE 论文列表:https://github.com/FudanSELab/Agent4SE-Paper-List)
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