Tessera: Lossless-First, Vendor-Free Session Compression for Long-Horizon Agent Harnesses
تيسيرا (Tessera) هو بروكسي لضغط الجلسات غير مرتبط بمورد محدد ويعطي الأولوية لعدم فقدان البيانات، يعمل على تقليل تكاليف الرموز (tokens) وزمن الاستجابة لوكلاء النماذج اللغوية الكبيرة (LLMs) ذوي الأفق الطويل عبر توظيف نظام ذاكرة ثلاثي المستويات لإعادة كتابة تاريخ المحادثة بشكل حتمي مع الحفاظ على وصول قابل للتحقق إلى البيانات الأصلية عبر بروتوكول سياق النموذج (Model Context Protocol).
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
في عالم الذكاء الاصطناعي، يعمل نوع محدد من البرمجيات يسمى "الوكيل" (agent) كعامل رقمي. هذه الوكلاء لا تكتفي بمجرد الدردشة؛ بل تنفذ مهاماً عبر استخدام الأدوات، وقراءة الملفات، وتشغيل الأوامر. وللقيام بذلك، تعتمد على نموذج لغوي كبير، وهو برنامج حاسوبي قوي يفهم ويولد اللغة البشرية. ومع ذلك، فإن هذه النماذج لديها حد للذاكرة. ففي كل مرة يتخذ فيها الوكيل خطوة، يجب عليه إرسال تاريخ المحادثة بأكمله مرة أخرى إلى النموذج ليعرف النموذج ما حدث حتى الآن. ومع نمو الجلسة، لتشمل عشرات الملفات ومئات الأوامر، يصبح هذا التاريخ ضخماً. وإرسال كل هذا في كل مرة هو أمر بطيء ومكلف.
لحل هذه المشكلة، جرب المهندسون حيلتين رئيسيتين. الأولى هي ببساطة قطع الأجزاء الأقدم من المحادثة، والاحتفاظ بالرسائل الأخيرة فقط. هذا يوفر المساحة ولكنه يخاطر بحذف حقائق مهمة، مثل كلمة مرور أو موقع ملف، قد يحتاجها الوكيل لاحقاً. الحيلة الثانية هي أن تطلب من النموذج تلخيص الأجزاء القديمة في قصة أقصر. وهذا أيضاً ينطوي على مخاطرة لأن الملخص قد يغفل تفصيلاً حاسماً أو يخترع تفصيلاً جديداً، ولا توجد طريقة للتحقق مما إذا كان الملخص دقيقاً أم لا. كلتا الطريقتين تفرضان خياراً بين توفير المال والحفاظ على الحقيقة.
اقترح باحث يدعى محمد مسفر نهجاً مختلفاً يرفض تقديم هذا التنازل. لقد بنى نظاماً يسمى "تيسيرا" (Tessera)، والذي يعمل كوسيط ذكي بين الوكيل والنموذج. بدلاً من حذف المعلومات القديمة أو إعادة كتابتها في ملخص، يقوم "تيسيرا" بضغط المحادثة عن طريق إيجاد وإزالة النسخ المتطابقة والنسخ شبه المتطابقة. إنه يحافظ على النص الأصلي آمناً في منطقة تخزين منفصلة ويستبدل الأجزاء المكررة في المحادثة الرئيسية بمؤشرات (pointers) صغيرة ودقيقة. إذا احتاج الوكيل لرؤية النص القديم مرة أخرى، يمكنه طلب ذلك، ويقوم النظام باسترجاع النص الأصلي الدقيق فوراً. تسمح هذه الطريقة للوكيل بالعمل مع تاريخ محادثة أقصر بكثير دون فقدان أي حقائق أو الاعتماد على تقنية شركة معينة.
يكمن جوهر المشكلة في كيفية عمل هؤلاء الوكلاء. عندما يشغل الوكيل أمراً ما، فإنه يحصل على نتيجة. وإذا قام بتشغيل الأمر نفسه مرة أخرى، فغالباً ما يحصل على النتيجة نفسها تماماً. في جلسة طويلة، قد يقرأ الوكيل نفس ملف السجل عدة مرات أو يتحقق من نفس الحالة بشكل متكرر. ولأن الوكيل يرسل التاريخ بأكرمله في كل مرة، فإنه ينتهي به الأمر بإرسال نفس الكتل الكبيرة من النصوص مراراً وتكراراً. يلاحظ "تيسيرا" هذا التكرار؛ فهو يمسح تاريخ المحادثة ويحدد متى يكون جزء من النص مطابقاً لشيء تم إرساله سابقاً. وبدلاً من إرسال النص الكامل مرة أخرى، يرسل علامة قصيرة تقول: "هذا هو نفس النص من ثلاث خطوات مضت". لا يزال بإمكان النموذج قراءة العلامة وفهم السياق، لكن كمية البيانات المرسلة تنخفض بشكل هائل.
يذهب "تيسيرا" إلى أبعد من مجرد البحث عن النسخ المتطابقة. فهو يبحث أيضاً عن النصوص التي تكاد تكون متطابقة، مثل ملف سجل تغيرت فيه كلمات قليلة فقط. وعندما يجد هذه النسخ شبه المتطابقة، يرسل ملاحظة صغيرة تصف التغييرات فقط، بدلاً من إرسال الملف بأكمعه. كما يتعامل مع كتل البيانات الكبيرة، مثل القوائم الطويلة من الأرقام أو الأكواد، عن طريق تجريدها من التنسيق غير الضروري والاحتفاظ بالبنية الأساسية فقط. كل هذا يحدث دون استخدام نموذج لغوي كبير لاتخاذ القرارات. يستخدم النظام قواعد حتمية بسيطة، مما يعني أنه سينتج دائماً نفس النتيجة لنفس المدخلات. وهذا يجعل العملية سريعة وموثوقة، حيث لا تضيف سوى أجزاء من الملي ثانية للوقت المستغرق لإرسال رسالة.
لاختبار ما إذا كان هذا النظام يعمل بالفعل، أنشأ الباحث بيئة محكومة. فقد بنى مولداً ينشئ جلسات وكيل وهمية مليئة ببيانات واقعية، مثل استجابات JSON، وسجلات الخدمة، ومخرجات الأوامر. وفي داخل هذه الجلسات، زرع حقائق فريدة ومحددة، مثل رمز عشوائي أو إعداد معين، في مواقع عشوائية. ثم قام بتشغيل الجلسات عبر "تيسيرا" وقاس عدد هذه الحقائق المزروعة التي نجت في التاريخ المضغوط. وقارن ذلك بطرق أخرى تقوم ببساطة بقطع الرسائل القديمة أو الاحتفاظ بالرسائل الأخيرة فقط. كانت النتائج واضحة؛ فعندما ضغط النظام المحادثة إلى حوالي 29 بالمائة من حجمها الأصلي، احتفظ بـ 61.8 بالمائة من الحقائق في التاريخ الرئيسي. في المقابل، الطرق الأخرى، التي أُجبرت على الاحتفاظ بنفس القدر من المساحة، احتفظت بنحو 26 إلى 30 بالمائة فقط من الحقائق.
يتضمن النظام أيضاً طريقة لاستعادة المعلومات المفقودة إذا لزم الأمر، وتسمى هذه الطريقة "طبقة الاستدعاء" (recall tier). إذا طرح الوكيل سؤالاً محدداً حول جزء قديم من المحادثة، يمكن للنظام البحث في التخزين الآمن للنصوص الأصلية واستعادة المقطع الدقيق. وعند استخدام هذه الميزة، يمكن للنظام استعادة 99.5 بالمائة من الحقائق، حتى لو لم تكن موجودة في التاريخ المضغوط الرئيسي. وهذا يعني أن الوكيل يمكنه العمل مع تاريخ صغير وفعال ولكن لا يزال بإمكانه الوصول إلى التفاصيل الكاملة عند الضرورة. وجد الباحثون أن هذا الاسترجاع يعمل بشكل أفضل عندما يتذكر الوكيل سياق الحدث القديم، لكنه لا يزال يعمل جيداً حتى مع الأسئلة الغامضة.
كما درست الدراسة كيفية سلوك أنواع مختلفة من الوكلاء. بعض الوكلاء، مثل أولئك المصممين لإصلاح أخطاء البرمجيات، يميلون إلى تكرار الأوامر ورؤية النتما نفسها غالباً. بالنسبة لهؤلاء الوكلاء، وجد النظام أن ما يقرب من 15 بالمائة من المحادثة عبارة عن نسخ مكررة بالضبط. أما الوكلاء الآخرون، الذين يستخدمون نماذج مختلفة، فنادراً ما يكررون أنفسهم. تكيّف النظام مع كلتا الحالتين، مما أثبت أنه لا يحتاج إلى ضبط لنوع معين من الوكلاء ليعمل؛ فهو ببساطة يزيل ما هو موجود، سواء كان ذلك الكثير من التكرار أو القليل جداً. الوقت الذي يستغرقه ضغط البيانات ضئيل، حيث يضيف أقل من ثماني ملي ثوانٍ لكل طلب، وهو أقل بكثير من الوقت الذي يستغرقه النموذج لإنشاء استجابة.
أحد أهم النتائج هو أن هذه الطريقة لا تتطلب التخلي عن الدقة. فخلافاً للتلخيص، الذي قد يفقد التفاصيل أو يغير المعاني، يحافظ "تيسيرا" على كل بايت من النص الأصلي آمناً. إذا تمت إزالة حقيقة من العرض الرئيسي لتوفير المساحة، فهي ليست ضائعة؛ بل هي فقط مخفية خلف "مقبض" يمكن فتحه في أي وقت. وهذا يجعل النظام قابلاً للتدقيق بالكامل؛ إذ يمكن للمهندس النظر إلى التاريخ المضغوط ومعرفة بالضبط ما الذي تمت إزالته وأين يمكن العثور على الأصل. ويمثل هذا تحولاً كبيراً عن الطرق الحالية، التي غالباً ما تعتمد على تخمين النموذج لما هو مهم، وهي عملية يصعب التحقق منها.
اختبر الباحثون نظامهم مقابل عدة طرق أخرى لإدارة الذاكرة. ووجدوا أن الاحتفاظ بالرسائل الأخيرة فقط، وهو ممارسة شائعة، كان الطريقة الأقل فعالية للحفاظ على الحقائق. وحتى الطريقة التي تحتفظ بالرسائل بشكل عشوائي كانت أفضل من قطع الرسائل القديمة، لكنها لا تزال لا تستطيع مضاهاة دقة "تيسيرا". يكمن سر نجاح "تيسيرا" في أنه لا يرمي رسائل كاملة؛ بل يقوم بتقليم "الزوائد" من داخل الرسائل، محتفظاً برأس وذيل النصوص الطويلة ومستبدلاً المنتصف بمؤشر. وهذا يسمح للوكيل بالحفاظ على سياق المحادثة مع التخلص من ضخامة البيانات.
كما بحثت الدراسة في مدى حساسية النظام لإعداداته. قام الباحثون بتعديل القواعد الخاصة بما يعتبر نسخة مكررة وعدد الرسائل الأخيرة التي يتم حمايتها من الضغط. ووجدوا أن النظام يتسم بالمتانة؛ فتغيير القواعد قلياً لم يؤدِ إلى انهيار الأداء. حافظ النظام باستمرار على حوالي 70 بالمائ % من البيانات مع الاحتفاظ بالغالبية العظمى من الحقائق المهمة. تشير هذه الاستقرارية إلى أن النظام يمكن استخدامه في تطبيقات العالم الحقيقي دون الحاجة إلى تعديل مستمر.
في النهاية، يوضح هذا العمل أنه من الممكن جعل محادثات الوكلاء أقصر بكثير دون فقدان الحقيقة. ومن خلال التعامل مع تاريخ المحادثة كمجموعة من البيانات التي يمكن ضغطها واسترجاعها، بدلاً من قصة يجب تلخيصها أو قطعها، يحقق النظام مستوى من الكفاءة كان يُعتقد سابقاً أنه يتطلب مقايضة. يمكن للوكيل تشغيل مهام أطول وأكثر تعقيداً دون نفاد الذاكرة أو الدفع مقابل نقل بيانات مفرط. ويظل النظام مستقلاً عن أي مزود نموذج معين، مما يعني إمكانية استخدامه مع أي أداة تتحدث اللغة القياسية لهذه الوكلاء.
يقر الباحثون بأن اختبارهم تم باستخدام بيانات اصطناعية، مما يعني أن الجلسات تم إنشاؤها بواسطة كمبيوتر وليس مسجلة من استخدام بشري حقيقي. وهم يخططون لاختبار النظام على مسارات وكلاء من العالم الحقيقي لمعرفة كيفية أدائه في الواقع. كما يشيرون إلى أنه بينما يعد النظام الحالي ممتازاً في إزالة التكرار، فإنه لا يفهم بعد المعنى الأعمق للمحادثة. قد تضيف الإصدارات المستقبلية طبقات يمكنها تحديد الأجزاء الأكثر أهمية من المحادثة بناءً على المهمة المطلوبة. ومع ذلك، يوفر النظام الحالي أساساً صلباً؛ فهو يثبت أنه من خلال الهندسة الدقيقة، يمكننا الاحتفاظ بالسجل الكامل لعمل الوكيل مع إرسال جزء بسيط فقط من البيانات، مما يضمن عدم ضياع أي حقيقة أبداً.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.