Архитектура разума: Как устроен AI-агент Claude Code

Автор: Денис Аветисян


В статье представлен детальный анализ конструкции Claude Code, демонстрирующий подход к созданию AI-агента, ориентированного на поддержку принятия решений человеком и усиление его возможностей.

🚀 Квантовые новости

Подключайся к потоку квантовых мемов, теорий и откровений из параллельной вселенной.
Только сингулярные инсайты — никакой скуки.

Присоединиться к каналу
Система Claude Code организована вокруг единого агента, функционирующего как центральный элемент, к которому сходятся все пользовательские интерфейсы, и включает в себя семь ключевых компонентов: пользователя, интерфейсы, цикл агента, систему разрешений, инструменты, хранение состояния и среду исполнения, что обеспечивает целостную и взаимосвязанную архитектуру.
Система Claude Code организована вокруг единого агента, функционирующего как центральный элемент, к которому сходятся все пользовательские интерфейсы, и включает в себя семь ключевых компонентов: пользователя, интерфейсы, цикл агента, систему разрешений, инструменты, хранение состояния и среду исполнения, что обеспечивает целостную и взаимосвязанную архитектуру.

Исследование принципов построения AI-агента Claude Code, включая управление контекстом, безопасность и детерминированную архитектуру.

Несмотря на стремительное развитие ИИ-агентов, их архитектурные решения часто остаются непрозрачными и недостаточно изученными. В работе ‘Dive into Claude Code: The Design Space of Today’s and Future AI Agent Systems’ представлен детальный анализ архитектуры агента Claude Code, выявляющий приоритет человеческого контроля, безопасности и расширения возможностей за счет детерминированной обвязки и многоуровневого подхода к ключевым функциям, таким как управление контекстом и исполнение инструментов. Исследование демонстрирует, что общие конструкторские вопросы приводят к различным архитектурным решениям в зависимости от контекста развертывания, от классификации безопасности каждого действия до контроля доступа на уровне периметра. Какие новые направления в проектировании ИИ-агентов могут возникнуть на основе выявленных принципов и ограничений, и как обеспечить их надежность и безопасность в будущем?


Нестабильность ИИ: Вызов для Разработчиков

Современные системы искусственного интеллекта, несмотря на впечатляющие успехи в отдельных областях, зачастую демонстрируют нестабильность и непредсказуемость при решении сложных, многоступенчатых задач. Неспособность последовательно выполнять поставленные цели, особенно в условиях неопределенности или меняющейся обстановки, является серьезным препятствием для их широкого внедрения в критически важные сферы. Причина кроется не только в ограниченности вычислительных ресурсов, но и в фундаментальных недостатках существующих архитектур, не обеспечивающих надежный контроль над процессом принятия решений и не гарантирующих безопасность действий агента. Эта проблема особенно актуальна в ситуациях, требующих высокой степени ответственности и минимизации рисков, что подчеркивает необходимость разработки принципиально новых подходов к созданию надежных и безопасных ИИ-агентов.

Несмотря на впечатляющий прогресс в области искусственного интеллекта, простое увеличение масштаба моделей не решает фундаментальных проблем надежности и безопасности. Исследования показывают, что увеличение количества параметров приводит к закономерному улучшению производительности лишь до определенного момента, после чего возникают новые сложности, такие как повышенные вычислительные затраты и снижение интерпретируемости. Более того, существующие архитектуры, основанные на глубоком обучении, часто демонстрируют хрупкость и уязвимость к незначительным изменениям во входных данных. Поэтому, для создания действительно надежных агентов, требуется принципиально новый подход к архитектуре, который позволит преодолеть эти ограничения и обеспечить устойчивость к непредсказуемым условиям и внешним воздействиям. Такие инновационные архитектуры должны обеспечивать не только высокую производительность, но и возможность контроля, объяснимости и адаптации к изменяющимся требованиям.

Эффективные агенты искусственного интеллекта требуют не просто достижения высоких показателей в текущий момент, но и наличия надежных механизмов контроля и акцента на долгосрочную поддержку и развитие. Вместо слепой оптимизации под мгновенный результат, необходимо разрабатывать системы, способные адаптироваться к изменяющимся условиям, корректно обрабатывать неожиданные ситуации и оставаться предсказуемыми в своей работе на протяжении длительного времени. Такой подход предполагает создание архитектур, позволяющих легко диагностировать и исправлять ошибки, обновлять функциональность и обеспечивать стабильную работу агента в течение всего жизненного цикла. Ключевым аспектом является возможность вмешательства и корректировки поведения агента, а также гарантия того, что изменения не приведут к непредсказуемым последствиям и не нарушат безопасность системы.

Архитектура системы состоит из пяти уровней: пользовательского интерфейса, ядра, обеспечения безопасности и действий, управления состоянием и бэкенда, обеспечивающих взаимодействие с внешними ресурсами и безопасное выполнение задач.
Архитектура системы состоит из пяти уровней: пользовательского интерфейса, ядра, обеспечения безопасности и действий, управления состоянием и бэкенда, обеспечивающих взаимодействие с внешними ресурсами и безопасное выполнение задач.

Детерминированный Контроллер: Основа Надежной Архитектуры

В основе архитектуры ClaudeCodeAgent лежит ‘Детерминированный Контроллер’ (DeterministicHarness) — многоуровневая система, обеспечивающая контроль и безопасность функционирования агента. Данный контроллер является фундаментом, на котором строятся все механизмы управления и предотвращения нежелательных действий. Его структура позволяет изолировать различные аспекты работы агента, что упрощает отладку, тестирование и модификацию кода, а также обеспечивает предсказуемость поведения системы в различных ситуациях.

Основа системы управления и безопасности ClaudeCodeAgent, Детерминированный Harness, использует стратегическое разделение задач. Эта архитектура позволяет изолировать отдельные функциональные блоки, что значительно упрощает поддержку и внесение изменений в кодовую базу. Разделение ответственности обеспечивает более точный контроль над действиями агента, позволяя разработчикам управлять каждым аспектом его поведения и оперативно реагировать на возникающие проблемы или требования. Такой подход повышает надежность и предсказуемость системы в целом.

Кодовая база, реализующая DeterministicHarness, насчитывает более 512 тысяч строк кода на языке TypeScript. Этот значительный объем указывает на сложность и многоуровневость системы, необходимой для обеспечения контроля и безопасности агента ClaudeCodeAgent. Большое количество кода отражает детальную проработку каждого слоя и компонентов, что необходимо для точного управления действиями агента и соблюдения заданных ограничений.

Архитектура изоляции и делегирования субагентов позволяет агенту распределять задачи между встроенными (исследование, планирование, универсальный) или пользовательскими субагентами, каждый из которых работает в изолированной среде с перестроенным контекстом разрешений и независимым набором инструментов, используя три оси: маршрутизацию, изоляцию и управление жизненным циклом.
Архитектура изоляции и делегирования субагентов позволяет агенту распределять задачи между встроенными (исследование, планирование, универсальный) или пользовательскими субагентами, каждый из которых работает в изолированной среде с перестроенным контекстом разрешений и независимым набором инструментов, используя три оси: маршрутизацию, изоляцию и управление жизненным циклом.

Управление Контекстом и Интеграция Инструментов: Ключ к Эффективности

Эффективное управление контекстом является критически важным фактором для производительности агента. Наша система использует методы ‘ContextCompression’ для снижения вычислительной нагрузки без потери существенной информации. Техника ContextCompression позволяет оптимизировать объем передаваемого контекста, что особенно важно при обработке больших объемов данных и взаимодействии с внешними инструментами. Это достигается за счет алгоритмов, которые идентифицируют и отбрасывают избыточные или нерелевантные данные, сохраняя при этом ключевую информацию, необходимую для принятия решений и выполнения задач агентом. В результате, снижается время обработки запросов и повышается общая эффективность работы агента.

Агент ClaudeCodeAgent использует механизм ‘MCPIntegration’ для беспрепятственного доступа и использования внешних инструментов, расширяя свою функциональность за пределы базовых возможностей. Данная интеграция позволяет агенту использовать более 40 различных инструментов, значительно повышая его эффективность в решении широкого спектра задач и обеспечивая гибкость в адаптации к различным сценариям применения. Поддерживаемые инструменты могут включать в себя средства анализа кода, отладки, тестирования, а также сервисы для работы с данными и другими внешними ресурсами.

Конвейер сжатия контекста состоит из пяти последовательных слоев, обеспечивающих эффективное уменьшение объема передаваемой информации без существенной потери релевантных данных. Каждый слой выполняет определенную функцию: удаление избыточности, обобщение информации, фильтрация нерелевантных фрагментов, приоритизация ключевых данных и кодирование сжатого контекста. Многослойная архитектура позволяет добиться высокой степени сжатия, минимизируя вычислительную нагрузку и обеспечивая оптимальную производительность агента при работе с большими объемами информации.

Контекст формируется из разнообразных источников информации, включая системные подсказки, стили вывода, данные об окружении, иерархию <span class="katex-eq" data-katex-display="false">CLAUDE.md</span>, автоматическую память, правила с областью действия, названия инструментов MCP, отложенные определения инструментов через ToolSearch, историю разговоров, чтение файлов, результаты команд, результаты работы инструментов, сводки подсистем и компактные сводки.
Контекст формируется из разнообразных источников информации, включая системные подсказки, стили вывода, данные об окружении, иерархию CLAUDE.md, автоматическую память, правила с областью действия, названия инструментов MCP, отложенные определения инструментов через ToolSearch, историю разговоров, чтение файлов, результаты команд, результаты работы инструментов, сводки подсистем и компактные сводки.

Человеческий Контроль и Возможности Агента: Взаимодействие и Безопасность

В основе разработки ClaudeCodeAgent лежит принцип “Человеческого контроля над решениями” (HumanDecisionAuthority), что гарантирует, что операторы-люди сохраняют абсолютную власть над всеми критически важными действиями. Это означает, что агент не принимает самостоятельные решения, способные привести к нежелательным последствиям, а лишь предлагает варианты, которые затем утверждаются или отклоняются человеком. Такой подход позволяет использовать мощные возможности искусственного интеллекта, одновременно минимизируя риски и обеспечивая полную ответственность за конечный результат. В отличие от систем, где акцент делается на автоматизацию и интеграцию, ClaudeCodeAgent ставит безопасность и контроль над действиями на первое место, предоставляя человеку возможность оперативного вмешательства и корректировки стратегии агента в любой момент.

В основе системы лежит центральный ‘QueryEngine’, который координирует выполнение задач и управляет контекстом, обеспечивая унифицированный интерфейс для работы агента. Этот компонент выступает в роли дирижера, принимая запросы, разбивая их на последовательность действий и контролируя доступ к необходимым данным и инструментам. Благодаря централизованной архитектуре, ‘QueryEngine’ позволяет поддерживать согласованность и предсказуемость в работе агента, избегая хаотичного взаимодействия между различными компонентами. Именно эта организация обеспечивает эффективное управление сложными процессами и позволяет агенту адаптироваться к меняющимся условиям, сохраняя при этом высокий уровень надежности и безопасности.

В отличие от подходов, представленных в системе ‘OpenClawAgent’, где акцент делался на интеграцию с множеством каналов связи, данный агент принципиально отличается приоритетом безопасности и контроля. ‘OpenClawAgent’ стремился к расширению возможностей взаимодействия, не всегда уделяя должное внимание потенциальным рискам и необходимости человеческого надзора. В то время как подобные системы часто фокусируются на автоматизации процессов, данный агент разработан с учетом того, что критически важные действия должны оставаться под контролем оператора, что обеспечивает более надежную и предсказуемую работу. Такой подход позволяет избежать нежелательных последствий и гарантирует, что агент действует в соответствии с заданными ограничениями и этическими нормами, представляя собой значительный шаг вперед в области разработки безопасных и управляемых интеллектуальных систем.

В ходе выполнения одного итеративного шага агента, запрос пользователя обрабатывается путем сборки контекста, вызова модели, проверки разрешений для запросов к инструментам, обработки результатов и управления объемом контекста для обеспечения эффективности.
В ходе выполнения одного итеративного шага агента, запрос пользователя обрабатывается путем сборки контекста, вызова модели, проверки разрешений для запросов к инструментам, обработки результатов и управления объемом контекста для обеспечения эффективности.

Исследование архитектуры Claude Code демонстрирует, что создание эффективного AI-агента требует не только мощности языковой модели, но и продуманной системы управления контекстом и исполнения инструментов. Подход, описанный в статье, акцентирует внимание на детерминированном окружении и многослойной структуре, что позволяет усилить возможности системы, сохраняя при этом контроль и безопасность. Как однажды заметил Джон Маккарти: «Искусственный интеллект — это изучение того, как сделать машины умными». Эта фраза прекрасно отражает суть представленной работы: стремление к созданию не просто мощного, но и понятного, управляемого и безопасного AI-агента, где структура действительно определяет поведение.

Что дальше?

Анализ архитектуры, представленный в данной работе, неизбежно ставит вопрос: что мы, в действительности, оптимизируем? Не просто скорость генерации кода или количество поддерживаемых инструментов, а способность системы к осмысленному взаимодействию с человеком, к предсказуемости и, в конечном счете, к ответственному применению. Простота здесь — не минимализм, а чёткое разграничение необходимого и случайного, отказ от избыточности ради ясности структуры.

Очевидным ограничением остается зависимость от детерминированной «обвязки», от жестко заданных правил, управляющих поведением агента. В то время как это повышает безопасность, возникает вопрос о границах этой безопасности и о способности системы к адаптации к непредсказуемым ситуациям. Следующим этапом представляется поиск баланса между жестким контролем и гибкостью, между предсказуемостью и креативностью.

Понимание, что архитектура определяет поведение, требует дальнейшего изучения принципов проектирования, которые позволят создавать агентов, способных не только решать поставленные задачи, но и осознавать последствия своих действий. Будущее, вероятно, за системами, которые рассматривают человека не как оператора, а как партнера, способного к совместному принятию решений, а не просто к выдаче инструкций.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2604.14228.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2026-04-17 09:30