阿里通義重磅開源 DeepResearch:讓 AI 具備 “人類級研究能力” 的技術架構全景解析 原創 精華
當 AI 從 “信息檢索工具” 向 “自主研究者” 進化時,阿里通義實驗室推出的 Tongyi DeepResearch(以下簡稱 “DeepResearch”)給出了突破性答案。作為基于 WebAgent 演進的下一代深度研究智能體,它不僅能像人類專家一樣拆解復雜問題、規劃研究路徑,還能通過動態學習持續優化結論 —— 這背后,是一套圍繞 “類人研究邏輯” 構建的全棧技術架構。
Github 地址:
??https://github.com/Alibaba-NLP/DeepResearch??

本文將從底層設計、核心技術、性能驗證到開源生態,全面拆解 DeepResearch 如何讓 AI 擁有 “深度思考” 的能力。
一、架構底層邏輯:復刻人類研究的 “雙循環認知模型”
傳統 AI Agent 在處理復雜研究任務時,往往陷入 “線性信息堆積” 的困境:只能機械抓取數據,卻無法像人類一樣 “邊研究邊調整方向”。DeepResearch 的核心突破,在于從根本上復刻了人類研究員的認知模式,構建了 “動態規劃 - 分層合成” 雙循環工作流,解決了三大核心痛點:

1. 從 “固定路徑” 到 “動態探索”:讓研究方向隨發現進化
人類做研究時,會根據新發現不斷調整大綱(比如:研究 “新能源電池” 時,發現固態電池突破后新增子主題)。DeepResearch 通過規劃者 Agent(Planner) 實現這一邏輯:
- 初始階段,Planner 基于用戶問題生成 “研究大綱初稿”;
- 研究過程中,持續評估現有信息與目標的差距,通過Group Relative Policy Optimization(GRPO)強化學習算法,從歷史研究軌跡中學習 “何時調整方向”,自動新增 / 刪減子主題;
- 最終輸出的 “活文檔” 式大綱,不再是固定模板,而是隨研究深入不斷迭代的 “動態路線圖”。
2. 從 “上下文過載” 到 “記憶 - 推理分離”:讓 AI 學會 “取舍信息”
人類研究者會將 “核心證據”(比如:文獻數據、實驗結果)與 “臨時思考”(比如:初步假設、無效嘗試)分開存儲,避免思維混亂。DeepResearch 借鑒這一邏輯,設計了獨立的記憶層與推理層:
- 證據記憶庫(Evidence Memory)僅存儲經過驗證的核心信息(比如:權威文獻摘要、數據圖表結論),由WebWeaver 子模塊負責結構化管理,支持精準檢索;
- 推理工作區(Reasoning Workspace)用于實時拆解問題、生成中間結論,臨時思考過程用完即棄,避免占用上下文窗口;
- 這種分離機制,使 DeepResearch 能處理 “超長時研究任務”(比如:持續數周的行業報告撰寫),而不會因信息冗余導致 “思維卡頓”。
3. 從 “單一文本” 到 “多模態融合”:讓 AI 看懂 “圖表與網頁”
傳統 Agent 只能處理文本信息,而人類研究需結合圖表、網頁布局、數據可視化等多模態內容。DeepResearch 通過 WebWatcher 子模塊 實現多模態理解突破:
- 集成視覺 - 語言模型(Vision-Language Model),能解析學術論文圖表、網頁截圖中的數據關系(比如:折線圖趨勢、表格對比);
- 在LiveVQA(實時視覺問答)基準測試中,Pass@1 得分達 58.7%,遠超 GPT-4o 的 34.0%,意味著它能更精準地從視覺信息中提取研究證據。
二、核心技術支柱:四大創新讓 AI 擁有 “研究智慧”
如果說底層邏輯是 “骨架”,那么四大核心技術模塊就是 DeepResearch 的 “肌肉”,支撐起從 “信息獲取” 到 “結論生成” 的全流程研究能力。

1. 迭代式深度推理(WebResearcher):破解長程任務 “認知瓶頸”
面對 “撰寫行業競爭分析報告”“解析復雜科學問題” 等長程任務,傳統 Agent 容易陷入“中途偏離目標”“結論碎片化” 的問題。DeepResearch 的 WebResearcher 子模塊 首創 “迭代研究范式”,將研究拆分為 N 個回合,每個回合輸出 “思考 - 報告 - 行動” 三元組:
- 思考(Thought)分析當前信息缺口,決定下一步行動(比如;“需補充某公司最新財報數據”);
- 報告(Report)提煉已驗證的核心結論,作為 “永久記憶” 存入證據庫;
- 行動(Action)調用工具(比如:搜索引擎、數據庫)填補信息缺口;
- 關鍵創新:僅保留 “報告” 作為核心記憶,“思考” 過程實時丟棄,避免 “認知污染”(即無效思考干擾后續判斷)。
- 效果驗證:在HLE(復雜邏輯推理基準)中,30B 參數的 DeepResearch 模型得分達 32.0%,超越 72B 參數的傳統 Agent,證明 “迭代推理” 比 “規模堆砌” 更高效。
2. 動態數據合成引擎:解決 “研究型 AI 缺練手材料” 難題
高質量研究數據稀缺是行業痛點(人類專家的研究過程難以完整記錄)。DeepResearch 構建了 自動化數據生成流水線,可批量產出 “帶詳細推理軌跡” 的訓練數據:
- 三階段生成流程
a.ItemWriter:生成初始研究問題(比如:“分析 AI 大模型能耗優化技術”);
b.工具增強 Agent:為問題添加復雜度(比如:“需對比 10 種技術方案,含量化數據”);
c.Judge Agent:驗證數據質量(比如:“推理步驟是否符合人類研究邏輯”);
- 基于該引擎的WebShaper 子模塊,已生成 WebWeaver-3k 等 SFT(有監督微調)數據集,讓小模型也能習得 “專家級研究技巧”。
3. 多模態工具鏈:打通 “看、搜、算” 全流程研究能力
人類研究者會靈活使用文獻管理軟件、數據可視化工具、計算器等,DeepResearch 則通過 統一工具調度層 整合多元能力,覆蓋研究全場景:
- 視覺理解工具解析學術圖表、網頁截圖,在MMSearch(多模態搜索基準)中 Pass@1 達 55.3%;
- 智能搜索工具基于 ReSum 算法的摘要工具,能壓縮長對話并保留關鍵線索,支持 “無限長研究過程”;
- 邏輯計算工具集成 Python 執行環境,解決量化分析問題(如 “計算某技術的成本收益比”);
- 文獻解析工具自動提取 PDF 論文的摘要、圖表、參考文獻,生成結構化證據卡片。
4. 輕量化高效推理:讓 “深度研究能力” 普惠化
大模型的高算力需求限制了研究型 AI 的落地。DeepResearch 通過模型壓縮與推理優化,在保證性能的同時降低部署門檻:
- 專項工具模型推出 ReSumTool-30B 摘要工具,性能接近 235B 大模型,但推理速度提升 3 倍,部署成本降低 70%;
- 混合精度推理采用 FP16+INT8 混合精度,在 GPU 顯存占用減少 40% 的情況下,保持推理準確率僅下降 1.2%;
- 增量更新機制針對研究任務的 “增量式證據補充” 特點,優化模型輸入策略,避免每次新增信息都重新處理全量數據。
三、性能驗證:三大權威基準刷新 “研究型 AI” 天花板
DeepResearch 的架構優勢,已在三大權威基準測試中得到驗證,全面超越現有研究型 Agent:
測試基準 | 核心任務 | DeepResearch 表現 | 行業對比(GPT-4o) |
DeepResearch Bench | 綜合性研究能力(5 項指標) | 平均得分 82.3,有效引用率超 27% | 平均得分 65.1,有效引用率較低 |
BrowseComp-VL | 多模態研究任務 | 平均得分 27.0%(2 倍于競品) | 平均得分 13.5% |
HLE | 復雜邏輯推理 | 30B 模型得分 32.0% | 72B 模型得分 28.5% |
其中,DeepResearch Bench 是阿里通義團隊構建的首個 “類人研究能力評估基準”,涵蓋 “問題拆解完整性”“證據可靠性”“結論洞察力” 等 5 項核心指標,更貼近真實研究場景。測試結果顯示,DeepResearch 生成的報告不僅 “信息全面”,還能提出 “預見性觀點”(比如:基于技術趨勢預測某領域 3 年后的發展方向),這是傳統 Agent 難以實現的。
四、開源與生態:讓 “AI 研究員” 能力觸手可及
為推動研究型 AI 的普惠化,DeepResearch 已全面開源核心模型、工具與數據集,開發者可通過以下渠道快速接入:

1. 開源模型(Github/HuggingFace/ModelScope)
- 基礎模型Tongyi-DeepResearch-30B-A3B,支持 ReAct(反應式推理)與 IterResearch(迭代式推理)兩種模式;
- 專項工具模型ReSumTool-30B(摘要工具)、WebWatcher-13B(多模態理解);
- 部署支持提供 Docker 鏡像、K8s 部署配置,支持單機 GPU(A100 40G)即可啟動完整研究能力。
2. 核心數據集
- WebWeaver-3k含 3000 個研究任務的完整推理軌跡,標注 “問題 - 大綱 - 證據 - 結論” 全鏈路;
- BrowseComp-VL-10k10000 個多模態研究樣本(含文本 + 圖表 + 網頁截圖);
- HLE-Extended擴展版復雜推理數據集,新增 “行業分析”“科學研究” 等真實場景任務。
3. 應用場景與案例
目前,DeepResearch 已在多個領域落地實踐:

- 學術研究輔助科研人員撰寫文獻綜述,自動整合 50 + 篇論文核心觀點,生成結構化綜述框架;
- 行業分析為企業生成 “AI 大模型產業競爭報告”,自動抓取 10 + 家廠商動態、30 + 項技術參數,輸出對比分析;
- 政策研究解析地方產業政策,自動提取 “扶持方向”“補貼標準”,生成落地可行性分析。
五、結語:研究型 AI 的下一站 ——“認知智能” 的突破
DeepResearch 的技術架構,本質上是對 “AI 如何模擬人類認知” 的一次深度探索。它沒有停留在 “工具調用” 的表層,而是深入到 “研究邏輯” 的核心:通過雙循環工作流復刻人類的 “探索 - 合成” 思維,用記憶 - 推理分離解決 “認知過載”,靠迭代推理實現 “長程思考”。
未來,隨著多模態理解能力的深化(比如:解析實驗視頻、模擬科學實驗)、跨領域知識融合(比如:結合醫學與 AI 的交叉研究),研究型 AI 或將從 “輔助工具” 進化為 “協作伙伴”,與人類專家共同突破知識邊界。而 DeepResearch 的開源生態,也為開發者提供了通往這一未來的 “技術腳手架”—— 畢竟,讓 AI 擁有 “研究智慧”,最終是為了讓人類更專注于 “創造性思考”。
好了,這就是我今天想分享的內容。
本文轉載自??玄姐聊AGI?? 作者:玄姐

















