通用认知内核(Universal Cognitive Kernel)—— LLM Agent 的持续认知层
CogCore 补 LLM 在长期连续性上的结构性缺失:长期状态维护、可解释记忆、内源感受调制、行动反馈学习。它不替代 LLM,而是在 LLM 下面加一层"持续认知的运行时"。
基于论文《人工心智架构》(Artificial PsyArch, AP,2026)的工程化重写。
| 项 | 状态 |
|---|---|
| 设计文档 | ✅ 完成(9 章 + 5 个新章节 + 附录 A) |
| 验证矩阵 | ✅ 完成(17 实验 × CogCore 模块映射) |
| 论文选型 | ✅ 完成(LangGraph 首选,PydanticAI 次选) |
| 代码实现 | ✅ M5 全部完成 (4/4 子阶段: serve CLI + JWT/slowapi + 5 业务场景 + E24-E25), 当前环境 528 passed / 5 skipped |
| E01-E17 复现 | ✅ 17/17 全部通过, CogCore 实验已覆盖全部论文实验 |
| E18-E20 实验 | ✅ 3000 tick 稳定 + APT 消融 + CFS/NT 消融全部通过 |
| E21-E22 实验 | ✅ 奖惩反事实课程 (5 NT 路径发散) + 自迭代 A/B 对照 (3/3 detect+rollback) |
| L1 应用层 | ✅ FastAPI 8 端点 + HITL + 多 Agent + 定时任务 |
| L4 解释层 | ✅ LLMRegistry + circular fallback (14 测试 + 实跑) |
| L5 工具层 | ✅ MCP 适配器 (15 测试) + 6 默认工具 + 3 long-term + 13 code/git/exec |
| L10 错误处理 | ✅ 三层 (L1 retry + L2 fallback + L3 教师门控, 20 测试) |
| L6 记忆层 | ✅ HDB + SemanticStore (numpy 嵌入 + SQLite BLOB) + DualStore 回退 |
| L7 持久化 | ✅ SQLite 维护 (vacuum/prune/backup/health, 20MB→5.83MB) |
| L8 可观测性 | ✅ JSON trace (22 测试) + sqlite-stats (10 测试) |
| L11 评测 | ✅ evals/ + 528 tests + E24-E25 |
| L12 自迭代 | ✅ L12.1-L12.4 全部就绪 (代码自检/自改/自部署/元循环 evals 闭环) |
| 后台服务 | ✅ CogCoreService 持续 tick + 自动日记 + SQLite 持久化 |
| LLM 集成 | ✅ OpenAI 兼容协议 + Ollama 本地 + end-to-end Agent |
| 持久化 | ✅ SQLite(零 Docker)/ Memory 双路径 |
| 工具系统 | ✅ ToolRegistry + 日记/任务/计算/技能 6 工具 |
| 运行模式 | ✅ full_silent / ap_agency / reinforced_agency 三种 |
诚实声明:所有实验已在 CogCore 上运行并通过验证。部分实验值因实现差异与论文数值不完全重合,但实验设计和判据均对齐论文 3.14 节。完整数据见
experiments/E01-E17/。
| 文档 | 给谁看 | 内容 |
|---|---|---|
| PURPOSE.MD | 任何人 | 为什么做、解决什么问题、目标、边界、成功标准 |
| DESIGN.MD | 架构师/工程师 | 高层架构、四大原则、关键决策、与论文关系 |
| AGENT_BUILD.MD | 想做完整智能体的人 | 4 个参考项目能力地图、11 层能力栈、技术栈、4 阶段实施路线 |
| AGENTS.md | AI Agent | 项目结构、常用操作、避坑、当前任务 |
| docs/CogCore-通用认知内核架构设计.md | 工程师 | 模块设计、接口契约、配置参数、tick 流水线、PA 双层结构、发展路线图(~52KB) |
| docs/CogCore-验证矩阵.md | 验证者 | 17 项实验、方法学、准入规则、与 CogCore 模块映射 |
| docs/cogcore_framework_research.md | 选型者 | LangGraph vs PydanticAI vs OpenAI SDK 等深度对比 |
| docs/人工心智架构-论文分析.md | 研究者 | AP 论文 113 页的批判性分析 |
- 读 PURPOSE.MD(5 分钟)
- 读 DESIGN.MD(10 分钟)
- 读 docs/CogCore-验证矩阵.md 第 0 节方法学
- 找到目标实验(如 E01),看
experiments/E01/目录 - 按论文附件仓库
Artificial-PsyArch-test/experiments/E01的同款 design.md / report.md 复现
本项目基于以下论文的工程化重写:
银子. 人工心智架构:一种面向拟人持续认知闭环的可复现实验原型与工程范式
[Artificial PsyArch: A Reproducible Prototype and Engineering Paradigm
for Human-Like Continuous Cognitive Loops]. 2026 年 5 月, 113 页.
公开复现附件:
- 原型仓库:https://github.com/ginsonko/Artificial-PsyArch/
- 论文实验附件:https://github.com/ginsonko/Artificial-PsyArch-test-
- PA 双层结构:https://github.com/ginsonko/PsyArch-Agent
CogCore/
├── PURPOSE.MD # 需求文档(5 分钟可读)
├── DESIGN.MD # 设计文档(10 分钟可读)
├── AGENTS.md # AI Agent 操作手册
├── AGENT_BUILD.MD # 从内核到完整 Agent 的桥梁
├── README.md # 本文件
├── docs/
│ ├── CogCore-通用认知内核架构设计.md # 完整架构设计(~52KB)
│ ├── CogCore-验证矩阵.md # E01-E17 + 准入规则
│ ├── cogcore_framework_research.md # LangGraph 选型调研
│ └── 人工心智架构-论文分析.md # AP 论文批判性分析
├── paper/ # AP 论文原文
├── src/cogcore/ # 32 个 Python 模块
│ ├── types.py # 核心类型(StimulusAtom 等)
│ ├── state_schema.py # CogCoreState + StateUpdater
│ ├── config.py # TOML 配置加载(M1.1)
│ ├── pipeline.py # 10 阶段 tick 流水线
│ ├── state_pool.py # 状态池(M0.2)
│ ├── hdb.py # HDB 查存一体(M0.2)
│ ├── induction.py # 感应生长
│ ├── sensors.py # 感受器(M0.2 TextSensor)
│ ├── cfs.py # 认知感受系统(M0.4)
│ ├── nt.py # 情绪递质(M0.4)
│ ├── attention.py # 注意力(M0.4)
│ ├── adaptive_tuner.py # 自适应调参器(M0.4)
│ ├── action_system.py # 行动系统(M0.3)
│ ├── graph.py # LangGraph StateGraph(M0.5 + M1.2 SQLite)
│ ├── modes.py # PA 运行模式(M1.4)
│ ├── llm_bridge.py # LLM 桥接 OpenAI SDK(M1.1)
│ ├── llm_registry.py # 多 LLM 轮转 + circular fallback(M3.2)
│ ├── mcp_adapter.py # MCP 工具适配(M3.3)
│ ├── retry.py # 节点级重试 + 退避(M3.4)
│ ├── tool_executor.py # 工具调用执行(M2.2)
│ ├── tools.py # 工具注册表(M1.3)
│ ├── tools_code.py # 代码感知工具(M3.5 L12.1)
│ ├── tools_git.py # git 工具(M3.5 L12.2)
│ ├── tools_exec.py # 执行工具(M3.5)
│ ├── self_modify_safety.py # 自修改安全闸门(M3.5)
│ ├── self_iteration.py # 9 步自迭代元循环(M3.6 L12.3)
│ ├── db_maintenance.py # vacuum / prune / backup / health (M4.2)
│ ├── json_tracer.py # JSONL trace + 零依赖 viewer (M4.3a)
│ ├── sqlite_stats.py # counter / gauge / histogram 度量 (M4.3b)
│ ├── stats.py # M4.3b sqlite-stats 兼容入口
│ ├── service.py # 后台服务 + 自动 tick + 日记(M2.1)
│ ├── agent.py # 端到端 Agent 5 步消息流(M2.2)
│ ├── run.py # CLI 入口(M0.5)
│ ├── main.py # M0.1 手动入口
│ └── observability.py # 可观测性
├── tests/ # 35 个测试文件 / 451 个测试(当前环境 445 passed / 6 skipped)
│ ├── test_pipeline.py # M0
│ ├── test_state_pool.py # M0.2
│ ├── test_hdb.py # M0.2
│ ├── test_state_schema.py # M0
│ ├── test_integration.py # M0
│ ├── test_action_system.py # M0.3
│ ├── test_cfs.py # M0.4
│ ├── test_nt.py # M0.4
│ ├── test_attention.py # M0.4
│ ├── test_tuner.py # M0.4
│ ├── test_graph.py # M0.5
│ ├── test_config.py # M1.1
│ ├── test_llm_bridge.py # M1.1
│ ├── test_persistence.py # M1.2
│ ├── test_tools.py # M1.3
│ ├── test_modes.py # M1.4
│ ├── test_service.py # M2.1
│ ├── test_agent.py # M2.2
│ ├── test_tool_executor.py # M2.4
│ ├── test_three_layer_errors.py # M3.4
│ ├── test_retry.py # M3.4
│ ├── test_llm_registry.py # M3.2
│ ├── test_mcp_adapter.py # M3.3
│ ├── test_api.py # M3.1
│ ├── test_m35_code_tools.py # M3.5
│ ├── test_m35_safety_and_git.py # M3.5
│ ├── test_self_iteration.py # M3.6
│ ├── test_db_maintenance.py # M4.2
│ ├── test_json_tracer.py # M4.3a
│ ├── test_sqlite_stats.py # M4.3b
│ ├── test_e21_e22.py # M3.7 实验单元测试
│ ├── test_e13.py / test_e16.py / test_e17.py # 实验
│ └── test_m09.py # 实验
├── scripts/ # 6 个演示 + 工具脚本
│ ├── demo_run.py # M0.1 手动流水线
│ ├── demo_action.py # M0.3 行动系统
│ ├── demo_modulation.py # M0.4 调制层
│ ├── demo_langgraph.py # M0.5 LangGraph
│ ├── demo_llm.py # M1.1 CogCore→LLM 闭环
│ └── run_self_iteration.py # M3.6 自迭代 CLI 入口
│ └── run_m37_experiments.py # M3.7 E21/E22 实验运行器
│ └── db_health.py # M4.2 SQLite 健康检查 CLI
│ └── trace_viewer.py # M4.3a trace JSONL -> HTML CLI
│ └── stats_report.py # M4.3b sqlite-stats Markdown/JSON 报告 CLI
├── config.toml # 本地配置(.gitignore)
├── config.toml.example # 配置模板
- 论文 AP 的公开复现附件遵循其仓库的许可证
- CogCore 自身代码许可待定(M0 完成时确定)
- 实验数据归档规范见
docs/CogCore-验证矩阵.md第 5 节
本 README 与 4 份门面文档同步于 2026-06-06 CogCore M5 全部完成后 (528 passed / 5 skipped)。