DeepCode：靈活的AI編程智能體
譯者 | 陳峻
審校 | 重樓
?你是否想象過這樣的場(chǎng)景：自己剛剛閱讀了一篇介紹頂尖算法的精彩研究論文，但需要花費(fèi)數(shù)周的時(shí)間在無聊編程開發(fā)上，才能將其實(shí)現(xiàn)。或者你可能已經(jīng)想到了一個(gè)出色的 Web 應(yīng)用，卻苦于沒有編寫其所需的前端代碼的技能。你一定想有一個(gè)平臺(tái)來自動(dòng)完成此類任務(wù)。DeepCode 便是這樣的平臺(tái)。它并非日常編程的輔助工具，而是一個(gè)從零開始為你創(chuàng)建項(xiàng)目的開源AI平臺(tái)。
什么是 DeepCode？
由香港大學(xué)數(shù)據(jù)智能實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的DeepCode，是一個(gè)功能齊全的多智能體系統(tǒng)。用戶無需編寫任何代碼即可通過輸入學(xué)術(shù)論文，以獲得程序代碼的輸出；或者用簡單的英語表達(dá)，創(chuàng)建漂亮的 Web 界面，進(jìn)而讓其根據(jù)極簡的描述來構(gòu)建后端代碼片段。
從本質(zhì)上講，DeepCode 是一個(gè)擁有了由“高級(jí)開發(fā)人員+研究科學(xué)家+系統(tǒng)架構(gòu)師”組成的AI 開發(fā)團(tuán)隊(duì)的智能平臺(tái)。該系統(tǒng)使用多個(gè)專業(yè)的AI智能體，通過協(xié)同工作，來理解傾聽用戶的需求，進(jìn)而生成完整的工作代碼。
來源：DeepCode（https://github.com/HKUDS/DeepCode）
此外，DeepCode 的另一優(yōu)勢(shì)是多模態(tài)結(jié)構(gòu)。無論你“喂”給它學(xué)術(shù)著作、自然語言描述、還是URL，它都能予以解析和解釋，并生成相應(yīng)的代碼。例如，它可以并行調(diào)用如下三大類用例的處理任務(wù)：
- Paper2Code：將研究論文和算法轉(zhuǎn)化為可落地的實(shí)現(xiàn)
- Text2Web：從文本描述構(gòu)建前端 Web 應(yīng)用
- Text2Backend：根據(jù)需求創(chuàng)建服務(wù)器端應(yīng)用和 API
DeepCode不但完全開源，而且同時(shí)具有 CLI 和 Web 界面，因此用戶可以可視化或命令行界面兩種方式來運(yùn)行。下面我們來討論這三個(gè)用例的主要特點(diǎn)：
1. Paper2Code：從研究到現(xiàn)實(shí)
Paper2Code 通過先進(jìn)的文檔解析，實(shí)現(xiàn)了從學(xué)術(shù)文檔中推導(dǎo)出算法邏輯和數(shù)學(xué)模型。該系統(tǒng)的特別之處在于：它不會(huì)立即編寫代碼的組合片段，而是通過逐步學(xué)習(xí)概念，進(jìn)而創(chuàng)建具有相同計(jì)算復(fù)雜性特征的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)。其具體能力體現(xiàn)在：
- 能夠處理包含復(fù)雜數(shù)學(xué)表示的多模態(tài)文檔
- 保持原始算法的效率和正確性
- 按照最佳實(shí)踐適當(dāng)?shù)厣蓴?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
- 生成適當(dāng)?shù)臏y(cè)試套件，以驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)是否充分
2. Text2Web：從簡單的英語到漂亮的界面
構(gòu)建整個(gè)網(wǎng)站可能既耗時(shí)又耗力，尤其是 Web 項(xiàng)目的前端。而 DeepCode 的 Text2Web 解決方案可以通過簡單的英語描述，來構(gòu)建 Web 界面，進(jìn)而協(xié)助消除了前端開發(fā)的障礙。該系統(tǒng)不但了解現(xiàn)代化 Web 開發(fā)的模式，而且可以通過以下示例來實(shí)現(xiàn)功能接口與響應(yīng)：
- HTML、CSS 和 JavaScript 中的響應(yīng)式設(shè)計(jì)
- 交互埋點(diǎn)和用戶體驗(yàn)流
- 根據(jù)時(shí)尚設(shè)計(jì)，呈現(xiàn)最佳視覺實(shí)踐
此外，它不僅能生成靜態(tài)模型，而且提供可以部署的工作交互式 Web 應(yīng)用。
3. Text2Backend：使服務(wù)器端變得簡單
后端開發(fā)往往需要在考慮架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫、API 和可擴(kuò)展性等方面做出諸多決策。DeepCode 的 Text2Backend 卻能夠?qū)⒛憔帉懙母呒?jí)需求，轉(zhuǎn)換為完整的服務(wù)器端解決方案。目前，該系統(tǒng)擅長的方面包括：
- 設(shè)計(jì)可擴(kuò)展的架構(gòu)模式
- 設(shè)置數(shù)據(jù)庫的各種模式和關(guān)系
- 創(chuàng)建具有最佳錯(cuò)誤處理實(shí)踐的 RESTful API
- 實(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證和安全性
- 生成對(duì)應(yīng)的文檔
Source: Allaboutartificial（https://allaboutartificial.com/deepcode-multi-agent-platform/）
DeepCode的多智能體架構(gòu)
DeepCode平臺(tái)由七個(gè)不同職能的智能體組成：
1. 中央編排智能體或稱項(xiàng)目管理：該智能體負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的協(xié)調(diào)。它會(huì)就項(xiàng)目工作流的執(zhí)行做出高級(jí)決策，并根據(jù)項(xiàng)目的復(fù)雜性、及其組件任務(wù)，按需分配項(xiàng)目資源。
2. 意圖理解智能體：該智能體的任務(wù)是對(duì)用戶的需求進(jìn)行深入的語義分析。它非常善于解決晦澀的人類交流，并將其轉(zhuǎn)換為清晰可執(zhí)行的開發(fā)規(guī)范。
3. 文檔解析智能體：該智能體專門處理技術(shù)文件和研究論文。它可以解析學(xué)術(shù)論文，提取其中各種算法和方法，以定義實(shí)施的規(guī)范。
4. 代碼規(guī)劃智能體：該智能體致力于技術(shù)棧的架構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。它在代碼中維護(hù)著編程標(biāo)準(zhǔn)，并可以通過自動(dòng)選擇數(shù)字化設(shè)計(jì)模式，來開發(fā)用于 PML 實(shí)現(xiàn)的模塊化結(jié)構(gòu)。
5. 挖掘代碼引用智能體：該智能體旨在使用智能搜索算法，查找各種兼容的存儲(chǔ)庫和框架。同時(shí)，它能夠分析代碼庫以確定組織級(jí)別的兼容性，進(jìn)而根據(jù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)提供建議。
6. 代碼索引智能體：該智能體能夠創(chuàng)建其發(fā)現(xiàn)的代碼庫的綜合知識(shí)圖譜，并維護(hù)代碼庫中各個(gè)組件之間的語義鏈接，以保留相關(guān)技術(shù)規(guī)范的表示，從而提供智能的檢索能力。
7. 代碼生成智能體：為了將所有已發(fā)現(xiàn)的內(nèi)容落實(shí)到完整的過程代碼中，該智能體采用組件功能規(guī)范，來創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)的代碼文件，并組裝整體實(shí)現(xiàn)組件，以創(chuàng)建相關(guān)的測(cè)試套件。
來源：DeepCode（https://github.com/HKUDS/DeepCode）
DeepCode 的核心技術(shù)
DeepCode 利用模型上下文協(xié)議 （MCP） 作為連接工具和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。其標(biāo)準(zhǔn)化允許各個(gè) AI 智能體能夠可靠地與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信，并通過接口來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。目前，DeepCode 具有多個(gè)不同職能的 MCP 服務(wù)器：
- Brave Search：用于實(shí)時(shí)信息檢索
- 文件系統(tǒng)操作：用于本地文件與目錄的訪問和導(dǎo)航
- GitHub：用于克隆存儲(chǔ)庫和訪問 GitHub 代碼
- 文檔處理：用于將 PDF 和 DOCX 文件導(dǎo)出為 Markdown
- 代碼執(zhí)行：用于測(cè)試和驗(yàn)證 Python
此外，該系統(tǒng)還利用抽象語法樹 （AST，Abstract Syntax Tree） 分析來確定代碼的正確性，并執(zhí)行用于測(cè)試覆蓋率的屬性測(cè)試。這樣確保了系統(tǒng)生成的代碼不僅在語法上的正確性，而且在功能上也不會(huì)存在缺陷。
DeepCode 入門
你可以采用直接安裝和 API 密鑰配置兩種方法，來使用DeepCode。
第 1 步：直接安裝（推薦）
請(qǐng)使用以下命令來安裝對(duì)應(yīng)的套件包：
pip install deepcode-hku并使用以下方法來下載對(duì)應(yīng)的配置文件：
curl -O https://raw.githubusercontent.com/HKUDS/DeepCode/main/mcp_agent.config.yaml
curl -O https://raw.githubusercontent.com/HKUDS/DeepCode/main/mcp_agent.secrets.yaml第 2 步：API 密鑰配置
DeepCode 也可使用 API 密鑰來實(shí)現(xiàn)其 AI 與搜索功能。不過，你需要使用自己的值編輯mcp_agent.secrets.yaml，例如：
- 為 GPT 模型使用 OpenAI （api_key和 base_url）
- 為Claude 模型使用 Anthropic （api_key）
- 為網(wǎng)絡(luò)搜索使用 Brave Search（雖可選，但最好配置上）
上述配置不限于為最終端點(diǎn)提供各種官方的 API，你也可以配置為使用現(xiàn)有的、與 OpenAI 兼容的端點(diǎn)。完成配置后，你可以通過 Web 界面（建議初學(xué)者使用）或 CLI 界面來訪問DeepCode。其中，CLI 提供了更多的控制，非常適合 CI/CD 的集成。
使用 DeepCode 進(jìn)行項(xiàng)目演練
1.Paper2Code – 從研究到實(shí)現(xiàn)
輸入：請(qǐng)上傳機(jī)器學(xué)習(xí)類研究文章 （PDF格式）
流程：
- 數(shù)學(xué)方程和算法的自動(dòng)解析
- 架構(gòu)規(guī)劃和代碼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
- 整體實(shí)現(xiàn)的生成和測(cè)試
輸出：生產(chǎn)Python代碼、單元測(cè)試、文檔
所需時(shí)間：10分鐘（而非手動(dòng)的40多個(gè)小時(shí)）
2.Text2Web的深度代碼——從創(chuàng)意到Web應(yīng)用
輸入：“用交互式圖表和黑暗模式構(gòu)建一個(gè)營銷儀表板?！?/p>
流程：
- 需求分析和UI/UX規(guī)劃
- 響應(yīng)式和可訪問的實(shí)現(xiàn)
- 交互式功能和動(dòng)畫
輸出：具有現(xiàn)代感的功能性web應(yīng)用
所需時(shí)間：5分鐘（而非傳統(tǒng)的幾天開發(fā)用時(shí)）
3.Text2Backend–對(duì)API的描述
輸入：“為帶有身份驗(yàn)證的任務(wù)管理構(gòu)建REST API”
流程：
- 數(shù)據(jù)庫模式和API端點(diǎn)設(shè)計(jì)
- 實(shí)施安全和身份驗(yàn)證
- Docker配置和部署
輸出：帶有文檔的企業(yè)級(jí)后端
所用時(shí)間：8 分鐘（而非數(shù)周的后端開發(fā)用時(shí)）
DeepCode的優(yōu)劣勢(shì)
優(yōu)勢(shì)? | 劣勢(shì)? |
節(jié)省時(shí)間：能夠?qū)?shù)周的開發(fā)或40多小時(shí)的研究時(shí)間減少到幾分鐘。 | API 依賴性：持續(xù)成本投入、中斷風(fēng)險(xiǎn)、數(shù)據(jù)泄露和互聯(lián)網(wǎng)依賴。 |
高質(zhì)量的一致性：生成具有錯(cuò)誤處理、配套文檔和測(cè)試的結(jié)構(gòu)化可讀代碼。 | 學(xué)習(xí)曲線：設(shè)置、調(diào)試多智能體的各種工作流可能會(huì)讓新手不知所措。 |
民主化開發(fā)：為非技術(shù)研究人員提供支持，幫助初級(jí)人員學(xué)習(xí)，讓小團(tuán)隊(duì)能構(gòu)建復(fù)雜的系統(tǒng)。 | 生成式代碼限制：需要定制與審查極端情況和按需進(jìn)行性能調(diào)整。 |
多域智能：可借鑒各項(xiàng)研究、行業(yè)最佳實(shí)踐、支持多種語言和優(yōu)化技術(shù)。 | 上下文和規(guī)模限制：對(duì)超大項(xiàng)目、論文或領(lǐng)域深度研究有token限制。 |
開源優(yōu)勢(shì)：提供社區(qū)驅(qū)動(dòng)的功能、路線圖、模板、教程和可擴(kuò)展性。 | 外部服務(wù)依賴：可能有更多的故障點(diǎn)、版本不匹配、延遲和配置開銷。 |
小結(jié)
DeepCode 是邁向自動(dòng)化代碼生成方向的一大步。它不僅僅是一個(gè)AI編程助手，也為從研究到部署的整個(gè)軟件開發(fā)生命周期提供了完備的生態(tài)系統(tǒng)。同時(shí)，它將 Paper2Code、Text2Web 和 Text2Backend 放在一個(gè)平臺(tái)上，使用問題解決式（problem-solving）的多智能體增強(qiáng)了AI系統(tǒng)協(xié)同，以及解決復(fù)雜問題的能力。
雖然DeepCode 能夠?yàn)槿祟愰_發(fā)者提供大量支持工具，但不太可能完全取代他們。AI生成代碼只是一個(gè)很好的開端，而人工監(jiān)督、調(diào)整、定制和相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)對(duì)于創(chuàng)建生產(chǎn)系統(tǒng)也是至關(guān)重要。目前，具有巨大潛力的 DeepCode 雖然還很“年輕”，但是隨著新的 AI 模型的不斷改進(jìn)、多智能體架構(gòu)的完善，我們預(yù)計(jì)它在接下來的幾個(gè)版本中，會(huì)有功能上的更大飛躍。
譯者介紹
陳峻（Julian Chen），51CTO社區(qū)編輯，具有十多年的IT項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，善于對(duì)內(nèi)外部資源與風(fēng)險(xiǎn)實(shí)施管控，專注傳播網(wǎng)絡(luò)與信息安全知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。
原文標(biāo)題：??DeepCode: This FREE Agentic AI Coder is INSANE!??，作者：Riya Bansal
