从建筑师到 Agent:我们如何把问题变得可解

2026/8/16

产品经理总是很难说清楚自己做了什么:访谈、改需求、排优先级、协调工程师、处理反馈,无数琐碎的事情叠加,回头看很难找到一个清晰完整的交付物。程序员则相对容易描述:今天交付了什么 feature,修了什么 bug,哪些测试通过了。

二者的差别在哪里?偶然看到 1973 年的一篇论文,提供了一个很好的解释。

Herbert Simon 是美国经济学家、政治学家、认知心理学家,也是人工智能和管理学的重要先驱。1973 年,他在人工智能领域的期刊  Artificial Intelligence  上发表了《The Structure of Ill Structured Problems》。

文章讨论了两类问题:结构良好的问题(well structured problem,WSP)和结构不良的问题(ill structured problem,ISP)。

通常的理解是,WSP 已经拥有相对固定、可形式化的问题空间,比如根据给定的初始状态、目标和操作规则求解一个迷宫;ISP 则需要在求解过程中不断补充和修正问题表征,比如大部分设计类项目:客户最多能提供相对清楚的预算和基本诉求,具体目标、约束与方案却要在设计过程中逐渐形成。显然,程序员的工作更贴近 WSP,产品经理的工作则更贴近 ISP。后者其实是现实世界中大多数重要问题的共同结构:很难像解函数一样拥有明确的条件与目标,而是要持续判断,现在的问题是什么,哪些约束重要,下一步该做什么。

不过,Simon 的目的并不是把 ISP 定义成一类超出人工智能能力的问题,而是反过来说明:WSP 与 ISP 之间没有清晰边界,也不需要为 ISP 发明一套性质完全不同的求解机制。

从 WSP 到 ISP

Simon 先列出通常用来判断 WSP 的条件:

  1. 目标和评价标准明确;
  2. 状态与操作可以表示;
  3. 相关知识能够纳入问题空间;
  4. 行动后果可以预测;
  5. 过程不只是原则上可计算,还要在现实可承受的计算量内完成。

但当 Simon 用定理证明和下棋来测试这些条件时,事情开始变得有趣。

定理证明看起来是 WSP 的极端范例:有形式规则、合法推理和机械化证明检查器。但真正困难的证明,往往需要调用元语言、模型、类比或其他领域的知识。所谓“灵机一动”,恰恰意味着引入了原先没有规定的资源。

下棋更直观。棋盘、规则、棋子和合法落子都可以被精确表示,胜负也有明确标准;可是,一步棋的价值只能通过评价函数近似,真实后果还要等对手回应后才能知道。虚拟分析中的落子可以撤销,真实棋盘上的落子却不可撤销,而且后果经常不同于预期。

所以,下棋在局部可以是 WSP,在整体却是 ISP。把一整盘棋看成一个问题,就意味着必须不断重新定义问题是什么。

Simon 由此得出一个很激进的判断:问题结构的明确性,往往是把理想化问题交给理想化问题求解者之后产生的幻觉。现实世界呈现出来的问题,最好都先视为 ISP;它们只有在被分解、形式化和准备之后,才暂时变成 WSP。

建筑师是在制造问题的结构

为了说明 ISP 如何被处理,Simon 转向了建筑师。(显然在那个年代,建筑作为“最复杂”的人造物,还在被工程领域广泛学习,与今天中国舆论对建筑土木的嗤之以鼻完全不同。)

在设计项目中,客户通常只提供预算、面积、家庭成员和房间数量等开放约束。建筑师再从长期记忆中唤起地块、风格、层数、结构和材料等信息,把“设计一栋房子”拆成总体平面、结构、屋顶、公用设施,再细分到给排水、供暖和电气。新的子目标不断唤起新的约束和备选方案,也就是说,ISP 在局部变成了一系列暂时可解的 WSP。

但局部求解也有风险:后面解决的新问题可能破坏前面已经满足的要求,某些标准甚至从未被唤起。建筑师的专业能力,因而不只是有创意,而是能够组织整个过程:合理拆分任务,设置全局参数,安排步骤顺序,保存已经出现的约束,并协调不同子问题之间的冲突。

为了说明这不是建筑师个人直觉的特例,Simon 又把它扩展到军舰设计:船体、动力、武器、导航和通信部门分别处理局部问题,最后通过跨部门会议解决冲突。长期记忆在这里被分布到组织和专家网络中。

机器人、Agent 与问题表征

论文接下来讨论智能机器人。机器人不可能记录现实的全部细节,也不可能准确预测每个行动的后果,因此必须持续吸收环境信息,修正问题表征。短期、可逆的改变叫反馈或适应;更持久的改变叫学习。

这和 2026 年的很多 Agentic AI 有异曲同工之妙。姚顺雨等人在 ReAct 中提出,让模型把 reasoning traces 与 task-specific actions 交替生成:行动不仅用于执行任务,也用于从外部环境获取信息,再据此更新计划、处理异常。这几乎构成了今天智能体系统的基本范式之一,结构上也和 Simon 的观点很接近:关键进步不是让计划更长,而是让 Agent 在“执行—反馈—识别新约束—修改问题表征”之间循环。

Simon 对棋类程序的描述正好说明了这一点:程序由候选着法产生器、预测后果的评价器,以及对手回应后的更新程序组成。它不是在整个知识库上同时工作,而是根据当前局面进入一个局部子空间,再随着反馈切换到下一个子空间。

因此,ISP 与 WSP 的差异,可能并不完全来自问题本身,而来自问题求解者拥有多大的知识库、多少计算能力,以及能否接触真实世界的反馈。任何拥有庞大潜在相关知识的问题,都可能显得结构不良。这也是原文最值得今天重读的结论。

最近关注的一些循证规划研究也有类似困境。研究告诉我们“X 影响 Y”,实践需要的却是:谁在什么约束下改变什么,如何判断成功。相比于“X 影响 Y”这类通过排除其它变量得出结论的研究,“屋顶光伏潜力识别”这类之所以一听就觉得更接近实践,是因为它形成了“屋顶识别—面积估计—项目筛选—实施反馈”的问题结构。

所以,面对复杂问题,先问:我现在到底把问题表述成了什么?能否把它切成一个局部可解的子问题?新的信息回来以后,是否愿意承认原来的问题已经变了?

除此之外,像建筑规范一样提前定义一套标准,甚至一套工作流,也很有价值。它不一定能把 ISP 彻底变成 WSP,但可以提供一个对照空间,为及时发现偏离和纠偏创造机会。

高阶能力可能不是解决所有问题,而是在不断变化的现实中,反复制造暂时可解的问题。

参考: Herbert A. Simon, “The Structure of Ill Structured Problems,”  Artificial Intelligence , 4, 1973, pp. 181–201.

Shunyu Yao et al., “ReAct: Synergizing Reasoning and Acting in Language Models,” 2022.

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