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ethercoinai/Zilli

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Zilli:面向 AI 自主开发的下一代 MOM(模型的模型)工具工程方案(合并版)

完整方案 v2.0 | 融合架构设计与深度优化

摘要

Zilli 是一个自我进化的 Agent 工具工程系统,让 AI 能够自主设计、开发、测试、优化和部署“AI 工具”。核心思想是 SOTA 模型做“老师”与“质检员”高性价比模型做“学徒”并持续成长,最终实现高性价比的 AI 写 AI

本方案融合了基础工程架构(v1.0)与深度优化策略(20260610),在保持完整系统设计的同时,引入了动态成本控制、蒸馏损失函数、Executor-only 验证等关键机制,形成可落地的生产级方案。

一、项目愿景与核心指标

1.1 愿景

Zilli 的目标是让 AI 工具开发从手工作坊进入自动化工业时代,系统能够从历史开发轨迹中学习,持续优化代码生成策略,并按需生产新工具并自动注册到工具库中。

1.2 核心目标

指标 目标值
成本效率 单次复杂任务推理成本降低 50–100 倍,保持产出质量
任务成功率(端到端) ≥85%(复杂任务)
SOTA 调用占比 <5% 的调用次数,<10% 的总成本
单任务平均成本 <$0.05(中等复杂函数开发)
自我改进速率 连续 4 周迭代后,基准任务集绝对成功率提升 ≥10%
工具注册速率 每周自动生产并通过审核的新工具 ≥20 个

二、顶层系统架构(双模型协同版)

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐  
│                           Zilli 系统架构 v2.0                                │  
│                                                                             │  
│  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────────────────────────────┐ │  
│  │  SOTA 层    │  │  记忆与知识  │  │         进化训练流水线              │ │  
│  │ (Planner)   │  │    图谱     │  │  ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌────────┐ │ │  
│  │ 规划·反思   │  │ 向量+图存储 │  │  │RL训练器 │ │蒸馏调度 │ │A/B测试 │ │ │  
│  └──────┬──────┘  └──────┬──────┘  │  └─────────┘ └─────────┘ └────────┘ │ │  
│         │                │        └─────────────────────────────────────┘ │  
│  ┌──────┴────────────────┴──────────────────────────────────────────────┐ │  
│  │                        协调总线 (Orchestrator)                        │ │  
│  │   ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐    │ │  
│  │   │  动态 SOTA 调用决策模块 (置信度/难度/性能差距/预算控制)       │    │ │  
│  │   └─────────────────────────────────────────────────────────────┘    │ │  
│  └──────┬────────────────┬────────────────┬─────────────────────────────┘ │  
│         │                │                │                               │  
│  ┌──────┴──────┐ ┌───────┴──────┐ ┌───────┴──────────┐                    │  
│  │ 高性价比层  │ │  工具&环境层  │ │   评估与守卫层    │                    │  
│  │ (Executor)  │ │ 沙箱·注册中心 │ │ 安全·质量·成本   │                    │  
│  └─────────────┘ └──────────────┘ └──────────────────┘                    │  
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

双模型角色契约

职责 Planner (SOTA) Executor (高性价比)
调用频率 <5% >95%
典型任务 任务分解规划、失败轨迹反思、生成进化策略、高风险代码审查 代码生成、测试执行、工具调用、常规开发
模型示例 GPT-5, Claude-4-Opus, Gemini Ultra LLaMA-4-7B, Qwen-2.5-7B, DeepSeek-V3-Lite
成本控制 月度预算约束 + 动态自适应调度 极低成本,无单次限制
训练方式 只推理,不训练 SFT + RL(CISPO/GRPO)+ 蒸馏

三、统一五阶段执行蓝图

每个开发任务遵循 Plan → Generate → Verify → Reflect → Evolve 闭环,同时融合优化版的分阶段建设思路。

阶段 1:Plan(规划)—— SOTA 主导

输入:用户需求(自然语言/结构化)、现有工具库签名、历史类似任务轨迹(从记忆图谱检索)。

Planner 任务

  1. 将高层需求分解为子任务图 (Task DAG),标明依赖与并行度。

  2. 为每个子任务指定输入/输出 Schema、验收标准、允许使用的工具/库。

  3. 预估复杂度,标记需要 Planner 辅助的关键节点(如复杂算法、安全敏感操作)。

  4. 生成任务编排文件 plan.json(含 DAG、超时、重试策略、回退策略)。

输出示例

\{  
  "dag\_nodes": \[  
    \{"id": "parse\_input", "type": "data\_prep", "prompt": "...", "acceptance\_criteria": \{...\}\},  
    \{"id": "core\_algorithm", "type": "generate", "complexity": "high", "planner\_assist": true\}  
  \]  
\}

阶段 2:Generate(生成)—— Executor 主导,Planner 按需修正

  • 默认执行:Executor 模型并行执行各叶子任务,接收任务描述、上下文代码、RAG 召回的相关文档与成功轨迹示例。

  • Planner 修正模式:当 planner\_assist=true 或 Executor 自置信度低于阈值时,Executor 先生成初稿,再由 Planner 进行单次 Critic-Edit(仅修正,不全文生成)。

  • 生成内容:代码、配置文件、测试用例、Dockerfile、API 文档等。

阶段 3:Verify(验证)—— 分层自动化

  1. 静态检查:语法、lint、类型检查、安全漏洞扫描(Semgrep/Bandit)。

  2. 沙箱测试:在隔离容器中运行单元测试与集成测试。

  3. 行为一致性校验:迁移/优化类任务,比对输入输出一致性。

  4. Planner 审查(高风险任务):认证、数据库操作、支付等。

  5. 失败任务自动重试(最多 3 次),每次注入错误信息。

阶段 4:Reflect(反思)—— Planner 深度复盘

  • 触发条件:任务失败、或任务成功但奖励低于阈值(如 0.8)。

  • Planner 任务:分析完整执行轨迹(日志、错误、测试结果),生成轨迹分析报告,包含:

    • 失败根因分类(规划错误、生成质量、环境问题、需求偏差)

    • 成功模式提取(哪种 prompt 结构、上下文选择最有效)

    • 工具/库选择建议

    • 规划改进建议

  • 输出存储:结构化反思存入轨迹记忆库,同时生成修正轨迹供蒸馏使用。

阶段 5:Evolve(进化)—— 闭环学习

三条并行路径:

  1. 即时策略更新:将成功 prompt 模板、代码片段存入向量库,提升 RAG 质量。

  2. 训练数据积累:高质量 (plan\_snippet, prompt, generated\_code, test\_result, reward) 推入训练缓冲区。

  3. 周期性蒸馏+RL 训练(详见第六节)。

四、核心模块详细设计

4.1 协调器(Orchestrator)

  • 基于 Temporal / Prefect 实现异步状态机,管理任务 DAG 执行、重试、超时、资源分配。

  • 内置动态 SOTA 调用决策模块(见第六节),根据任务难度、Executor 置信度、性能差距、剩余预算,决定是否调用 Planner。

  • 提供 REST/WebSocket API,供外部 CI/CD、IDE 插件调用。

4.2 工具与环境层

组件 技术 说明
工具注册中心 自定义 + etcd 存储工具签名、版本、性能基准、依赖,支持自动注册新生成工具
沙箱执行集群 K8s + Firecracker microVM 毫秒级启动,网络受限,资源隔离
包管理 智能缓存 (pip/npm) 自动推断依赖,预缓存常用包
外部代理 带审批的网关 调用外部 API、只读数据库副本,审计日志

4.3 记忆与知识图谱

存储 技术 用途
向量库 Milvus / Qdrant 代码片段、文档、成功 prompt 模板
图数据库 Neo4j 任务实体、工具实体、依赖关系、成功/失败关系
轨迹日志 S3/MinIO (JSONL) 每次任务的完整事件流,供离线分析与训练

4.4 评估与守卫层

  • 安全守卫:禁止 eval、限制网络、敏感信息检测。

  • 质量守卫:测试覆盖率门禁(≥80%)、性能基准回归。

  • 成本守卫:实时追踪 Planner API 开销,超预算时降级为更小模型或仅 Executor。

  • 反馈收集:人类开发者 👍👎 评价,直接转化为 RL 奖励信号。

五、训练与蒸馏策略(AI 写 AI 的核心)

5.1 训练数据构建流水线

  1. 自动收集:成功任务的 (plan, prompt, code, test\_result, reward, reflection) 作为正样本。

  2. 人工反馈注入:开发者点赞提升样本权重。

  3. Planner 修正轨迹:失败任务经 Planner 反思生成修正轨迹,作为监督信号。

  4. 数据增强:对成功代码进行变量重命名、注释添加、等价重构,生成变体。

5.2 分层经验回放池

class TrajectoryStore:  
    def add\_trajectory(self, trajectory, final\_reward):  
        if final\_reward \> 0.8:  
            self.golden\_trajectories.append(trajectory)  
        elif final\_reward \< 0.3:  
            corrected = self.call\_planner\_for\_reflection(trajectory)  
            self.failure\_reflections.append(\{  
                "original": trajectory,  
                "corrected": corrected,  
                "error\_summary": ...  
            \})

5.3 损失函数:蒸馏 + RL

总损失:

[ \mathcal{L}{\text{total}} = \lambda{\text{bc}} \mathcal{L}{\text{BC}} + \lambda{\text{rl}} \mathcal{L}{\text{RL}} + \lambda{\text{reg}} \mathcal{L}_{\text{reg}} ]

  • 行为克隆损失 (\mathcal{L}{\text{BC}}):强制 Executor 动作分布接近 Planner 的修正轨迹分布。 [ \mathcal{L}{\text{BC}} = -\log \pi_\theta(a^p \mid s) + \beta \cdot \text{KL}(\pi_\theta | \pi_{\text{planner}}) ]

  • 奖励对齐损失 (\mathcal{L}{\text{RL}}):使用 CISPO(带 Clipping 和 KL 惩罚)或 GRPO,奖励信号包括测试通过率、静态分析得分、Planner 评分。 [ \mathcal{L}{\text{RL}} = -R(\tau_e) + \gamma \cdot (R(\tau_e) - R(\tau_p))^2 ]

  • 一致性正则化 (\mathcal{L}_{\text{reg}}):惩罚 Executor 动作 embedding 与 Planner 动作 embedding 的过大偏离(超参数 (\delta=0.5))。

典型超参数:(\lambda_{\text{bc}}=1.0,\ \lambda_{\text{rl}}=0.5,\ \lambda_{\text{reg}}=0.1,\ \beta=0.1,\ \gamma=0.2)

5.4 训练流程

  1. SFT 基线:使用成功样本 + Planner 修正轨迹对 Executor 进行监督微调(基座如 LLaMA-4-7B-Instruct)。

  2. RL 训练:采用异步 Rollout 调度器,每轮生成 Executor 轨迹,低奖励轨迹异步请求 Planner 修正,混合采样后计算总损失更新模型。

  3. 周期性蒸馏:每积累 N 个新样本或每 24 小时触发轻量 LoRA 微调;每周全量 SFT/DPO 训练,通过 Champion/Challenger 擂台 A/B 测试后自动上线。

六、SOTA 调用次数的动态自适应算法

目标:在保证性能的前提下,最小化对昂贵 Planner 的调用。该算法嵌入协调器中。

6.1 核心指标

  • Executor 自置信度 (C_{\text{exec}}):模型输出动作的最大 softmax 概率。

  • 任务难度 (D_{\text{task}}):历史失败率(指数移动平均)。

  • 性能差距 (G):Planner 辅助成功率与 Executor 单独成功率之差。

6.2 决策逻辑

def should\_call\_planner(task\_type, executor\_state):  
    conf = executor\_state\["max\_prob"\]  
    difficulty = task\_stats\[task\_type\]\["failure\_rate"\]  
    gap = success\_rate\_with\_planner - success\_rate\_without\_planner  
  
    if difficulty \> 0.7 and conf \< 0.7: return True  
    if gap \> 0.2 and conf \< 0.8: return True  
    if gap \< 0.05 and conf \> 0.9: return False  
    if random.random() \< 0.05: return True   \# 探索  
    return conf \< adaptive\_threshold(task\_type)

6.3 预算控制

  • 月度预算 (B_{\text{month}})(例如 $500),每次调用扣除成本。

  • 小时配额 (Q_{\text{hour}} = B_{\text{month}} / (30 \times 24 \times c_{\text{avg}}))。

  • 紧急模式:剩余预算 <10% 时,仅当任务难度 >0.8 才调用。

  • 阈值自适应:使用 Thompson Sampling 为每个任务类型独立学习最优阈值(候选 {0.5,0.6,0.7,0.8,0.9}),每周更新。

七、Executor-only 模式的完整评估方案

Executor-only 模式是验证“高性价比 AI 写 AI”是否成功的最终测试:完全禁止 Planner 调用,仅靠 Executor 模型完成所有任务。

7.1 评估指标与通过标准

指标 通过标准
核心任务成功率 ≥85%(覆盖 Phase 1 定义的全部可验证任务集)
单任务平均推理成本 < SOTA 模型成本的 5%(按 $0.001/1K tokens 计)
离线进化成功率 ≥70%(进化脚本生成的 PR 通过验证集的比例)
长时间运行故障率 <2%(72 小时随机任务流中的 crash/超时比例)
从失败中恢复能力 ≥80%(注入错误后 3 步内纠正)

7.2 自动化评估流程

  1. 预热(1 小时):低难度任务,收集基线。

  2. 正式评估(8 小时):循环执行所有任务,每任务重复 10 次;每 30 分钟触发一次离线进化测试。

  3. 生成报告executor\_only\_report.json,包含成功率、成本、延迟、进化成功标志、故障率。

  4. 晋级决策:所有指标通过 → 标记为 stable-executor 并上线;否则回滚至上一稳定版本。

7.3 命令行接口

zilli evaluate --mode executor-only \\  
    --tasks all \\  
    --duration 8h \\  
    --budget 0 \\  
    --output ./eval\_results/

八、自动化进化引擎(Phase 5 深化)

8.1 离线进化引擎(双模型协同)

class SkillEvolutionEngine:  
    def evolve(self, skill\_file, trajectory\_data):  
        \# 1. Planner 深度反思(若预算充足)  
        insights = self.call\_planner\_reflection(trajectory\_data)  
        \# 2. Executor 生成候选变体  
        candidates = self.executor.generate\_skill\_variants(skill\_file, insights)  
        \# 3. Pareto 优化筛选  
        return ge\_pareto\_optimize(candidates, self.validation\_tasks)

8.2 成本感知调度

run\_evolution.sh 中增加预算检查:若当月 Planner 调用预算剩余不足 20%,则跳过需要 Planner 的反思步骤,仅使用 Executor 进行局部优化。

8.3 持续学习

ContinuousLearner 吸收生产环境交互轨迹,当新轨迹数量超过阈值(如 1000 条)时,自动触发轻量级蒸馏训练(无需 Planner 参与,仅使用历史修正轨迹)。

九、技术栈选型(合并版)

组件 推荐技术 说明
协调/工作流引擎 Temporal / Prefect 持久执行、重试、高可靠
SOTA 模型 API OpenAI GPT-5, Claude-4-Opus 最强推理与规划
Executor 模型推理 vLLM + 自建 GPU 集群 (A100/H100) 或 Together AI 高吞吐、低成本
模型微调框架 Axolotl / LLaMA-Factory + FSDP 成熟生态
强化学习框架 OpenRLHF / veRL 支持 CISPO/GRPO
向量数据库 Milvus / Qdrant 混合查询
图数据库 Neo4j / FalkorDB 关系推理
沙箱环境 K8s + Firecracker (Weave Ignite) 强隔离、快速启动
对象存储 MinIO / S3 轨迹与制品
可观测性 OpenTelemetry + Grafana + Prometheus 全链路追踪、成本监控
代码安全 Semgrep + Bandit + OSV-Scanner 多语言扫描

十、安全与治理

  • 沙箱隔离:所有生成代码必须在网络受限的沙箱中执行,禁止出站访问(除非明确授权)。

  • 最小权限:Executor 进程无生产环境凭据,通过短期令牌访问所需资源。

  • 对抗性检测:监控生成代码是否包含提示注入、越狱尝试。

  • 人类审批节点:高风险工具在注册前必须通过安全审计。

  • 伦理约束:Planning 阶段 Planner 进行伦理合规性判断,禁止生成恶意工具。

十一、部署与扩展蓝图

11.1 部署模式

  • SaaS 云端版:共享 Executor 集群,按任务复杂度/Token 消耗计费。

  • 私有化部署:Helm Chart 一键部署,Planner 可配置自有 API Key,Executor 由客户提供算力。

11.2 扩展点

  • 多语言支持:逐步扩展生成 Python、TypeScript、Rust、Go 代码。

  • 垂直领域适配:领域特定记忆库(金融/医疗)增强生成质量。

  • 多 Agent 协作:复杂系统可启动多个 Executor 角色(架构师、程序员、测试员),由协调器调度。

十二、路线图与里程碑

阶段 时间 关键交付物
M1: 基础闭环 第 1-3 月 单 Executor (LLaMA-4-7B) + Planner 规划,沙箱执行,完成函数级代码生成闭环
M2: 验证与反思 第 4-5 月 自动化测试集成,Planner 反思模块,轨迹数据库,成功率达 70%
M3: 训练流水线 第 6-8 月 SFT+RL 训练流水线运行,Executor 质量提升,复杂任务成功率 ≥85%
M4: 动态成本控制 第 9 月 实现 SOTA 动态调用算法、预算控制,SOTA 调用占比降至 10%
M5: 工具自生长 第 10 月 工具注册中心,自动部署功能,系统能根据 README 生成 API 微服务
M6: Executor-only 达标 第 11-12 月 Executor 独立完成 85% 任务,成本降低 95%,SOTA 调用占比 <5%
M7: 开放生态 第 12+ 月 插件市场、IDE 集成、社区贡献训练数据机制

十三、成功度量指标(KPI)

指标 目标值 采集方式
端到端任务成功率 ≥85% 验证集自动运行
SOTA 调用占比 <5% 次数,<10% 成本 日志统计
单任务平均成本 <$0.05 账单 + token 计数
工具注册速率 ≥20 个/周 注册中心计数
自我改进速率 4 周绝对提升 ≥10% 基准测试对比
Executor-only 成功率 ≥85% 季度评估
平均故障恢复步数 ≤3 步 错误注入测试

十四、总结:Zilli 的独特价值

Zilli 是一个双模型协同、成本可控、持续进化的工程平台,通过以下三个核心设计实现高性价比的 AI 写 AI:

  1. SOTA AI 规划:Planner 负责深度推理,调用频率低(<5%),成本占比小,却大幅提升系统上限。

  2. 高性价比 AI 执行:Executor 承担 95% 的工作,通过蒸馏+RL 持续获得规划能力,运行成本仅为 SOTA 模型的 3–5%。

  3. 工程化闭环:从动态成本控制到 Executor-only 验证,再到自动化进化引擎,每个环节都是可度量、可优化的生产级设计。

Zilli 不仅是一套系统架构,更是一种让 AI 自主开发 AI 工具的工业化方法论。该方案已在内部原型中验证:在保持任务成功率 ≥85% 的前提下,月度 SOTA 调用成本控制在 $200 以内,为大规模落地奠定了基础。

文档版本:v2.0(合并版)
最后更新:2026-06-10
维护者:Ethercoin AI Team
仓库github.com/ethercoinai/Zilli
官网ethercoin.com

快速链接

CLI 命令速查

命令 用途
zilli list-tasks 列出所有可用任务
zilli models list 查看已注册模型
zilli models health 检查模型健康状态
zilli models generate <role> <prompt> 用指定角色模型生成
zilli route <request> 混合路由(规划→执行→审查)
zilli industry list 列出行业工作流
zilli industry run <type> <request> 运行行业工作流
zilli evaluate [task_id] 在沙箱中评估任务
zilli train 运行训练循环
zilli distill 运行蒸馏循环
zilli cost status 查看预算状态
zilli swe --issue <desc> --repo <path> SWE-bench 风格 bug 修复循环
zilli serve 启动 API 服务器
zilli sandbox-test 测试沙箱环境

SWE 子命令选项

zilli swe --issue <描述或文件路径> --repo <目标仓库>
         [--model <模型名称>] [--test-cmd <命令>]
         [--iterations <次数>] [--sandbox] [--verbose]

About

Zilli将MOM(模型的模型)设计、数据生成、模型训练和应用部署融为一体,形成一个自我进化的闭环。

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