Autogenesis:让Agent Harness进化可审计的自进化协议
Paper Info
- Title: Autogenesis: A Self-Evolving Agent Protocol
- Authors: Nanyang Technological University (南洋理工大学)
- arXiv: https://arxiv.org/abs/2604.15034
- 视频讲解: [Harness自动进化] 04期 | Bilibili
Overview
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论文核心:Autogenesis 提出 AGP 双层协议,把 prompt、agent、tool、environment、memory 这些智能体内部资源注册成可版本化、可审计、可回滚的资源,再用统一闭环管理运行期自进化。
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Harness 边界:这篇论文不属于狭义 Harness 自动优化;它更像上游协议层,可承载 harness 组件更新,但主问题是多类 agent 资源如何被安全地注册、修改、评估和提交。
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背景问题:MCP 和 A2A 已经改善工具调用和智能体通信,但它们没有充分定义内部资源生命周期、版本 lineage、安全更新和失败回滚,因此难以支撑可复现的自进化。
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RSPL 作用(Resource Substrate Protocol Layer):定义"什么能变",把 Prompt、Agent、Tool/MCP/Skill、Environment、Memory 做成协议资源,并提供模型、版本、动态加载和轨迹管理服务。
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SEPL 作用(Self Evolution Protocol Layer):定义"怎么变",用 Reflect → Select → Improve → Evaluate → Commit 五步把临时修改变成受控闭环,候选更新通过评估后才进入新版本。
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系统实例(AGS):在协议上构建多智能体系统,由 Planning Agent 规划任务,多个子智能体并行执行,通过 Agent Bus 通信,并在轨迹暴露失败后触发资源更新。
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代表结果:
- GAIA Validation 平均 93.33,GAIA Test 平均 89.04,Test Level 3 从 61.22 提升到 81.63
- HLE 全量得分 59.6
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代码能力:在 100 道近期 LeetCode 题上,Solution Evo 让 C++ 从 84 题提升到 99 题(接近满分)、Java 从 84 题提升到 98 题,并显著减少编译错误、运行错误、超时和错误答案。
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系列定位:相比 Meta-Harness 搜索模型外层 harness、AHE 做可观测可回滚的 harness 工程、Continual Harness 做在线 harness 适配,Autogenesis 补的是统一资源协议和运行时提交机制。
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边界风险:自进化会增加推理成本,Environment 和 Memory 的独 立消融还不充分,目标函数或奖励信号出错可能带来行为漂移,版本和回滚只是基础保护,不等于完整对齐保证。
核心内容解读
问题背景:Agent 自进化缺乏基础设施
MCP(Model Context Protocol)和 A2A(Agent-to-Agent)已经在工具调用与智能体通信方面取得了显著进展,但它们没有充分定义智能体内部资源的生命周期管理。具体来说,Prompt、Agent 配置、Tool/Skill 集合、Environment 设定和 Memory 存储这些核心组件,缺乏统一的版本控制、变更追踪(lineage)、安全更新机制和失败回滚策略。这导致一个根本性问题:难以支撑可复现的自进化。当 Agent 在运行中尝试优化自身时,我们无法审计它改了什么、无法回滚一个失败的更新、也无法追溯某个能力的来源。
AGP 双层协议:分离"资源"与"进化"
Autogenesis 的核心贡献是 AGP(Agent Genesis Protocol),它将自进化问题拆解为两层协议:
RSPL(Resource Substrate Protocol Layer) 回答"什么可以被改变"。它将 Prompt、Agent、Tool/MCP/Skill、Environment、Memory 这五类内部资源统一抽象为"协议资源",并为每种资源提供模型定义、版本管理、动态加载和轨迹追踪服务。RSPL 的职责是确保资源的状态在任何时刻都是清晰、可审计的。
SEPL(Self Evolution Protocol Layer) 回答"怎样安全地改变"。它定义了一个五步闭环流程:Reflect(反思失败)→ Select(选择优化目标)→ Improve(生成候选更新)→ Evaluate(评估效果)→ Commit(提交新版本)。候选更新只有通过评估后才能进入正式版本,未被接受的修改不会污染运行中的 Agent。
AGS:协议之上的多智能体实例
论文在 AGP 之上构建了一个具体的多智能体系统 AGS(Autogenesis System)。AGS 由 Planning Agent 负责任务规划,多个子 Agent 并行执行,通过 Agent Bus 进行通信。关键在于,当执行轨迹中暴露出失败时,AGS 会触发资源更新流程——被修改的可能是某个子 Agent 的 Prompt,也可能是它的 Tool 集合,或者是 Memory 中的检索策略。每一次更新都经过 SEPL 的完整闭环,确保变更可追溯、可回滚。
实验结果:GAIA 与 LeetCode 双线验证
在 GAIA 基准上,AGS 的 Validation 集平均得分为 93.33,Test 集平均 89.04。特别值得注意的是,Test Level 3(最高难度)从基线的 61.22 提升到了 81.63,提升幅度超过 20 个百分点。在 HLE 全量评估中,AGS 得分为 59.6。
代码能力方面,论文在 100 道近期 LeetCode 题目上测试了 Solution Evo 机制。C++ 语言从初始的 84 题正确提升到 99 题(接近满分),Java 从 84 题提升到 98 题。自进化不仅提升了通过率,还显著减少了编译错误、运行时错误、超时和逻辑错误四类失败模式。
在 Harness 研究谱系中的位置
在 Harness 自动优化这个方向上,此前的工作各有侧重:Meta-Harness 侧重于搜索模型外层的 harness 配置;AHE 强调可观测、可回滚的 harness 工程实践;Continual Harness 关注在线 harness 适配。Autogenesis 的独特贡献在于补上了统一资源协议和运行时提交机制这块拼图——它不是替代这些工作,而是提供了一层协议基础,让各类 harness 组件都能被安全地注册、进化和审计。
局限与风险
自进化不可避免地增加推理成本,因为每次更新都需要经过完整的评估闭环。此外,Environment 和 Memory 在独立消融实验中的分析还不够充分,这两类资源对整体性能的贡献边界尚不清晰。更值得警惕的是,如果目标函数或奖励信号出现偏差,自进化 可能带来行为漂移——版本控制和回滚机制只是基础设施层面的保护,并不等同于完整的对齐保证。
Resources
- View PDF: https://arxiv.org/pdf/2604.15034