Spring AI 与 SOFA AI:发展历程与核心技术解析
发布时间:2025年5月21日
随着大语言模型(LLM)技术的快速发展,企业级 AI 应用的需求日益增长。为了更好地支持开发者构建智能化的应用系统,Spring 社区推出了 Spring AI,而蚂蚁集团则推出了其企业级 AI 框架 SOFA AI。两者在设计理念上各有侧重,但都致力于提供一套统一、可扩展且易于集成的 AI 开发工具链。
本文将重点介绍 Spring AI 的发展历程、核心概念与关键技术实现,并简要对比其与 SOFA AI 的异同,帮助开发者更好地理解和选择适合自身业务场景的 AI 开发框架。
一、Spring AI 的发展历程
北京时间 2025 年 5 月 20 日,Spring 官方团队宣布 Spring AI 1.0 GA 版本正式发布,标志着该项目进入稳定可用阶段。Spring AI 自诞生以来就以“简化 AI 集成”为核心目标,旨在为 Java 开发者提供一个统一的接口来对接各类 LLM 模型和智能体(Agent)系统。
Spring AI 的设计借鉴了 Spring 生态中一贯的模块化、可插拔架构理念,强调易用性、可移植性和可观测性,使得开发者可以在不同 AI 模型和服务之间自由切换,无需修改大量业务逻辑。
二、Spring AI 核心能力概览
目前,Spring AI 的 ChatClient 接口已经支持调用 20 个主流 AI 模型,包括 OpenAI、Anthropic、Google、阿里云、腾讯云等厂商的模型。其核心交互方式是通过 ChatClient API 来完成对话生成、文本理解、函数调用等任务。
Spring AI 的关键特性包括:
- 提示工程(Prompt Engineering)
- 模型增强(Augmented LLM)
- 工具调用(Tools)
- 对话记忆(Memory)
- 数据检索(RAG)
- 可观测性(Observability)
- 智能体(Agent)
- 模型上下文协议(Model Context Protocol, MCP)
下面我们逐一介绍这些核心概念。
三、Spring AI 核心概念详解
1. 提示(Prompt)
Prompt 是用户输入给 AI 模型的一段文本,用来引导模型生成特定的输出。 Prompt 的设计和措辞会显著影响模型的回答结果。
在 Spring AI 中 Prompt 的处理方式:
Spring AI 提供了灵活的提示模板机制,类似于 Spring MVC 中的视图层处理方式:
- 使用带有占位符的模板字符串;
- 动态替换变量内容;
- 支持多种模板引擎(如 Thymeleaf、Freemarker 等);
PromptTemplate promptTemplate = new PromptTemplate("你好,{name},今天想了解什么?");
promptTemplate.apply(Map.of("name", "张三"));
2. 模型增强(The Augmented LLM)
模型增强是指在基础 LLM 上叠加额外的能力,使其具备更强的处理能力。主要包括以下几个方面:
(1)数据检索(RAG)
允许模型访问外部知识库或文档,例如:
用户问:“公司去年营收是多少?”
→ 模型可以从数据库中查找答案。
Spring AI 通过内置的 RetrievalContext
和向量数据库集成,实现了高效的 RAG 能力。
(2)对话记忆(Memory)
让模型记住之前的内容,避免重复提问,例如:
用户说:“我叫张三。”
→ 之后模型知道称呼用户为“张先生”。
Spring AI 提供了多种 Memory 实现,如 In-Memory、Redis、JDBC 等。
(3)工具调用(Tools)
模型可以调用外部 API 或服务,例如:
用户说:“帮我订一张机票。”
→ 模型会自动调用航班预订接口。
Spring AI 支持声明式工具定义,并通过 JSON Schema 描述接口参数,确保安全、准确地调用。
3. 顾问(Advisors)
Spring AI 的一个关键特性是 Advisor API,它采用了拦截器链的设计模式,允许你在请求到达模型前对 Prompt 进行增强。
作用:
- 注入检索数据(Retrieval Context)
- 添加对话历史(Chat Memory)
- 修改原始 Prompt 内容
chatClient.prompt().advisors(new RetrievalAdvisor(vectorStore), new ChatMemoryAdvisor(chatMemory)).call();
4. 评估(Evaluation)
Spring AI 提供了一套完整的评估体系,用于衡量模型输出的质量和准确性。支持:
- 自动生成测试集
- 多维度评分(如语义相似度、关键词匹配、意图识别等)
- 集成第三方评估工具(如 LangChain、LangSmith)
5. 可观测性(Observability)
Spring AI 原生支持与 Micrometer、Prometheus、OpenTelemetry 等监控系统的集成,便于开发者追踪请求延迟、模型响应时间、错误率等指标。
6. 模型上下文协议(Model Context Protocol, MCP)
MCP 的价值:
解决 LLM 与外部数据源及工具之间无缝衔接的需求。
MCP 架构的核心组成部分:
组件 | 说明 |
---|---|
MCP Host | 交互的发起方,通常是 LLM 应用、AI Agent |
MCP Server | 外部能力提供方,封装为标准 Tools/Resources |
MCP Client | Host 侧协调者,负责通信转换 |
传输层 | 支持 HTTP/SSE、Stdio、Streaming 等 |
MCP 的发展历程:
模型上下文协议 (MCP) 于 2024 年 11 月问世,迅速受到业界关注。Spring AI 团队在 MCP 规范发布后不久就开始支持该规范,并将其 Java SDK 基础代码捐赠给了 Anthropic。Spring AI 在此基础上提供了丰富的功能封装,成为 MCP 最重要的 Java 实现之一。
7. 智能体(Agent)
Spring AI 支持构建具有自主决策能力的 AI 智能体(Agent),能够:
- 自动调用多个工具
- 根据上下文做出判断
- 执行复杂流程(如订单处理、客服问答)
Agent 的行为可以通过策略配置进行控制,也可基于强化学习进行优化。
四、Spring AI 与 SOFA AI 的对比
特性 | Spring AI | SOFA AI |
---|---|---|
开发背景 | Spring 生态项目,面向全球开发者 | 蚂蚁集团内部孵化,面向金融级应用 |
编程语言 | Java/Kotlin | Java/Go |
模型抽象 | ChatClient + Prompt | AI Proxy + Flow Engine |
工具集成 | 基于 JSON Schema | 基于服务注册与发现机制 |
可观测性 | 集成 Micrometer / OTel | 自研 Tracing & Metrics 系统 |
智能体支持 | 初步支持 | 强大的 Agent 框架 |
协议支持 | 支持 MCP | 支持自定义协议 |
适用场景 | 通用 AI 应用开发 | 金融、风控、客服等高并发场景 |
五、总结
Spring AI 作为 Spring 官方推出的 AI 开发框架,凭借其简洁的 API 设计、强大的生态兼容性和良好的可扩展性,正在成为 Java 开发者构建 AI 应用的首选方案。特别是其对 MCP 协议的支持、模型增强能力 和 可观测性体系 的建设,为构建企业级 AI 应用提供了坚实的基础。
虽然 SOFA AI 在金融级场景下有着更成熟的落地经验,但 Spring AI 凭借开源社区的力量和 Spring 生态的强大影响力,正在快速追赶。
未来,我们有理由相信,Spring AI 将在全球范围内推动 AI 技术的普及与应用,成为连接 AI 与企业世界的桥梁。
六、参考资料
- Spring AI GitHub
- Spring AI 官方文档
- MCP 官方规范