Agent | | arXiv:2608.03874 |★ 深度解读

ContinualSkillBench: Can LLM Agents Truly Evolve Their Capabilities?

持续技能基准:评估LLM智能体能否真正进化其能力

🧭 Agent连续技能学习评估

Institute for Artificial Intelligence, Peking University · Beijing Institute for General Artificial Intelligence

Tianyi Guan, Yiding Wang, Haotong Yang, Siyuan Cao, Shirui Liu, Yi Hu 等

构建动态评估框架,揭示顺序执行提升性能但技能库维护未显著超越纯上下文学习,技能泛化仍难

📌 工作参考价值

  • 纯上下文学习可替代复杂技能库:在电商Agent的工作流中,对于简单的顺序任务(如用户意图识别→商品推荐→生成文案),直接利用对话历史和反馈的上下文学习表现与维护显式技能库相当,可以简化系统设计,避免技能库膨胀。
  • 警惕技能碎片化:弱模型容易生成大量任务特定技能且复用率低,导致检索负担加重。可以设计技能合并策略(如定期聚类相似技能并泛化)或设置技能池容量限制,通过淘汰低频技能来维持效率。
  • 任务流设计需注入技能依赖结构:通过构建任务依赖图并按拓扑排序安排任务顺序(难度递进 + 技能复用),能显著提高技能覆盖率和转移机会,这在推荐系统的多阶段流程(召回→粗排→精排→策略)中可借鉴,使上游产出的特征或知识能被下游利用。
  • 评估指标可移植:任务重用率和核心技能覆盖率可作为量化连续学习环境质量的指标,用于检测推荐序列中是否存在有效的知识迁移路径。

动机

当前LLM智能体依赖外部技能库解决复杂任务,但手动构建成本高昂。关键问题是:智能体能否在连续任务流中,仅凭借任务描述和反馈自主进化技能,并将经验固化为可复用的能力?现有评估多在孤立任务上测试,缺乏对序列化技能学习的系统性检验。

方法

  • 构建 ContinualSkillBench:涵盖法律、金融、医疗、数学、办公5个领域,每个领域由100个相互关联的子任务组成。
  • 通过LLM识别任务所需核心技能,构建有向依赖图,并采用带难度约束的贪心拓扑排序,使任务按技能依赖递进排列。
  • 每个子任务执行三回合交互:接收指令→执行→基于反馈反思,反思时可创建/修改技能(Create Skill / Modify Skill)。
  • 对比独立执行(每任务重置历史与技能库)、顺序执行(保持技能库)和纯上下文学习(保留历史但禁止修改技能库)三种条件。
  • 评价指标包括原始奖励与归一化奖励(仅比较双方均有有效输出的任务子集)。

关键结果

  • 在GPT-4o、GPT-5.3-Codex和Claude 4.7 Opus上,顺序执行在14/15模型-领域组合中提升归一化奖励,平均相对增益16.9%。
  • 消融实验:纯上下文学习(ICL)平均归一化奖励0.605与技能维护(0.602)相当,表明增益主要来自历史上下文和反馈,而非技能抽象化。
  • 显式技能库对需精确输出或固定流程的任务(如法律条文匹配、医疗诊断程序)有选择性帮助,但在开放式评价任务中反而可能因过度适配历史评分而降低性能。
  • GPT-4o跨5领域累积384项技能但复用率低,GPT-5.3-Codex仅205项却调用更频繁,体现出弱模型更易造成技能碎片化。
  • 任务结构性分析显示,69.5%的任务至少复用了先前的一项核心技能,平均35.5%的技能需求有历史对应项,证明基准设计有效提供了技能转移机会。

一句话:智能体能通过连续交互实现性能提升,但将经验稳固为可泛化的技能仍是开放难题。