Agentes de IA em Escala: Integrando Strands, Bedrock AgentCore e NVIDIA NeMo

Além dos Assistentes de Chat: A Era dos Agentes Autônomos

A próxima fronteira da inteligência artificial não reside apenas em assistentes conversacionais mais sofisticados. O verdadeiro avanço está em agentes autônomos capazes de raciocinar, planejar e executar tarefas complexas em sistemas completos. No entanto, transformar protótipos em agentes prontos para produção que escalam de forma segura representa um desafio significativo para desenvolvedoras e desenvolvedores empresariais.

Conforme os problemas corporativos se tornam mais complexos, surge a necessidade de arquiteturas sofisticadas onde múltiplos agentes especializados colaboram para realizar tarefas refinadas. Existe um abismo considerável entre desenvolver um agente em ambiente controlado e implantá-lo em escala, envolto em questões de otimização de desempenho, escalabilidade de recursos, implementação de segurança e monitoramento operacional.

O Desafio de Levar Agentes do Desenvolvimento à Produção

Abordagens convencionais frequentemente deixam equipes malabarando múltiplas ferramentas desconectadas e frameworks distintos. Essa fragmentação torna difícil manter consistência desde o desenvolvimento até a implantação, sem comprometer o desempenho.

É neste contexto que emerge uma combinação poderosa: Strands Agents, Amazon Bedrock AgentCore e NVIDIA NeMo Agent Toolkit. Estas ferramentas trabalham em conjunto para permitir o design de sistemas sofisticados com múltiplos agentes, sua orquestração e implantação segura em produção, tudo isso com observabilidade integrada, avaliação de agentes, perfilagem e otimização de desempenho.

Fundação para Agentes Prontos para Empresas

O Framework Strands Agents

O Strands Agents é um framework de código aberto que simplifica o desenvolvimento de agentes por meio de uma abordagem orientada por modelos. Desenvolvedoras e desenvolvedores criam agentes utilizando três componentes principais:

  • Modelos base (foundation models), como Amazon Nova, Claude da Anthropic e Llama da Meta
  • Ferramentas (mais de 20 integradas, além de ferramentas personalizadas usando decoradores Python)
  • Prompts que orientam o comportamento do agente

O framework inclui integrações nativas com serviços da AWS como Amazon Bedrock e Amazon Simple Storage Service (Amazon S3), suporte a testes locais, fluxos de integração e entrega contínua (CI/CD), múltiplas opções de implantação e observabilidade via OpenTelemetry.

Amazon Bedrock AgentCore: Plataforma de Agentes Gerenciada

O Amazon Bedrock AgentCore funciona como plataforma agentic completa para construir, implantar e operar agentes eficazes em escala, com segurança de nível empresarial. Seus componentes modulares e totalmente gerenciados incluem:

  • Runtime: Execução segura e sem servidor de agentes
  • Memory: Retenção de contexto de curto e longo prazo
  • Gateway: Acesso seguro a ferramentas, transformando APIs e funções AWS Lambda em ferramentas compatíveis com agentes, e conectando a servidores Model Context Protocol (MCP) existentes
  • Identity: Gerenciamento seguro de identidade e controle de acesso
  • Code Interpreter: Execução segura de código em ambientes isolados
  • Browser: Interações web rápidas e seguras
  • Observability: Rastreamento e monitoramento abrangente do desempenho
  • Evaluations: Inspeção contínua da qualidade do agente
  • Policy: Mantém agentes dentro de limites definidos

Estes serviços funcionam independentemente ou em conjunto, abstraindo a complexidade de construir e operar agentes sofisticados enquanto mantêm segurança e confiabilidade de nível empresarial.

Avaliação, Perfilagem e Otimização com NeMo Agent Toolkit

O NVIDIA NeMo Agent Toolkit é um framework de código aberto desenhado para ajudar desenvolvedoras e desenvolvedores a construir, perfilar e otimizar agentes de IA, independentemente do framework subjacente. Sua abordagem agnóstica funciona perfeitamente com Strands Agents, LangChain, LlamaIndex, CrewAI e frameworks customizados, permitindo interoperabilidade entre diferentes plataformas.

Capacidades de Profiling e Avaliação

O profiler fornecido pelo toolkit oferece análise completa do fluxo de trabalho do agente, rastreando uso de tokens, timing, latência específica do workflow, throughput e tempos de execução para agentes e ferramentas individuais. Isso permite identificar e atacar gargalos específicos.

O harness de avaliação do toolkit inclui avaliadores específicos para Retrieval Augmented Generation (RAG), como precisão de resposta, relevância de contexto, fundamentação de resposta e trajetória do agente, além de suportar avaliadores customizados para casos especializados.

Otimização Automática e Right-Sizing

O otimizador automático de hiperparâmetros perfila e descobre sistematicamente configurações ideais para parâmetros como temperatura, top_p e max_tokens, enquanto maximiza acurácia e fundamentação, minimiza uso de tokens e latência. Esta abordagem identifica combinações ótimas que a sintonia manual poderia perder.

A calculadora inteligente de dimensionamento de GPU alivia a adivinhação simulando cenários de latência e concorrência de agentes, predizendo os requisitos precisos de infraestrutura GPU necessários para implantação em produção.

A integração de observabilidade do toolkit conecta-se com serviços populares de monitoramento incluindo Arize Phoenix, Weights & Biases Weave, Langfuse e sistemas compatíveis com OpenTelemetry, como Amazon Bedrock AgentCore Observability, criando um loop de feedback contínuo para otimização e manutenção permanentes.

Exemplo Prático: Agente Baseado em Conhecimento

Um exemplo ilustrativo envolve um agente capaz de recuperar e sintetizar informações de URLs para responder consultas do usuário. Construído com Strands Agents e NeMo Agent Toolkit integrado, a solução é containerizada para implantação rápida no Amazon Bedrock AgentCore Runtime, aproveitando serviços como Observability do AgentCore.

Desenvolvedoras e desenvolvedores têm flexibilidade para integrar modelos totalmente gerenciados no Amazon Bedrock, modelos hospedados em Amazon SageMaker AI, modelos containerizados em Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) ou outros endpoints de API de modelo.

Desenvolvimento e Avaliação do Agente

O processo começa definindo o agente e seus workflows em Strands Agents, depois encapsulando-o com NeMo Agent Toolkit para configurar componentes como um modelo de linguagem grande (LLM) para inferência e ferramentas. Existe um exemplo de integração Strands Agents e NeMo Agent Toolkit disponível com guia de configuração detalhado.

Após validar a lógica do agente executando um workflow individual via linha de comando, o próximo passo envolve estabelecer um servidor de API de longa duração capaz de lidar com requisições concorrentes, simulando o ambiente de produção onde o AgentCore executará o agente como serviço containerizado.

Profiling e Monitoramento de Desempenho

Usando um Llama 3.3 70B Instruct NIM auto-gerenciado em uma instância Amazon EC2 P4de.24xlarge com GPUs NVIDIA A100 Tensor Core (8x A100 80GB), o profiling revela insights profundos sobre o comportamento do agente. Os dados coletados incluem:

  • Latência, throughput e runtime do workflow em intervalos de confiança de 90%, 95% e 99%
  • Gráficos de Gantt do fluxo do agente e análise de stack aninhada para identificar exatamente onde estão os gargalos
  • Picos de concorrência e eficiência de tokens
  • Métricas de qualidade (acurácia, fundamentação, relevância)

Em um cenário típico, a latência p90 fica em torno de 58,9 segundos, com a geração de resposta identificada como principal gargalo (~61,4 segundos de processamento LLM), enquanto overhead não-LLM permanece mínimo (requisições HTTP em 0,7–1,2 segundos).

Otimização de Desempenho

Após profiling, refina-se os parâmetros do agente para equilibrar qualidade, desempenho e custo. A sintonia manual de configurações LLM como temperatura e top_p é frequentemente um jogo de adivinhação. O NeMo Agent Toolkit transforma isso em ciência orientada por dados.

Um sweep automático através do espaço de busca de parâmetros executa 20 testes com três repetições cada, usando métricas de avaliação ponderadas para descobrir automaticamente configurações ideais. O toolkit gera artefatos de desempenho e tabelas de resumo para identificação rápida da configuração ótima.

Em um exemplo realístico, a otimização identificou temperatura ≈ 0,7, top_p ≈ 1,0 e max_tokens ≈ 6.144 como configuração ótima, resultando em melhoria de 35% em acurácia em relação à baseline, enquanto simultaneamente alcançava 20% de ganho em eficiência de tokens comparado à configuração de 8.192 max_tokens.

Calibração de Infraestrutura GPU para Produção

Após otimizar e finalizar o agente, o foco se desloca para avaliar infraestrutura de implantação. Para equipes que autogerenciam implantação de modelos em frotas de instâncias EC2 com GPU, prever com precisão quais recursos computacionais são necessários representa um dos maiores desafios ao levar agentes para produção.

A calculadora de dimensionamento de GPU do NeMo Agent Toolkit aborda este desafio utilizando o perfil de desempenho real do agente para determinar o tamanho de cluster ideal para objetivos de nível de serviço (SLOs) específicos. Executar a calculadora em faixas de concorrência (por exemplo, 1–32 usuários simultâneos) em uma instância de referência produz análise de capacidade detalhada.

Os dados demonstram que concorrência escala quase linearmente com latência e runtime fim-a-fim, com latência LLM e runtime de workflow apresentando ajustes de tendência próximos ao perfeito (R² ≈ 0,977/0,983). Cada requisição concorrente adicional introduz penalidade de latência previsível.

Por exemplo, para suportar 25 usuários simultâneos com runtime de workflow alvo de 50 segundos, a ferramenta calcula que aproximadamente 30 GPUs são necessárias.

Implantação em Produção no Amazon Bedrock AgentCore

Após avaliar, perfilar e otimizar o agente, chega o momento da implantação em produção. Enquanto executar localmente é adequado para testes, implantação empresarial exige um runtime de agente que fornecça segurança, escalabilidade e gerenciamento robusto de memória sem overhead de gerenciar infraestrutura.

O Amazon Bedrock AgentCore Runtime brilha precisamente aqui, oferecendo runtime de agente sem servidor de nível empresarial. Um guia passo-a-passo de implantação está disponível no repositório NeMo Agent Toolkit.

Ao empacotar o agente otimizado em um container e implantá-lo no Bedrock AgentCore Runtime sem servidor, a equipe transforma o agente prototipado em aplicação resiliente para tarefas de longa duração e requisições de usuários concorrentes.

Observabilidade em Produção

Após implantação, visibilidade torna-se crítica. A integração cria experiência unificada de observabilidade, transformando execução opaca de caixa-preta em visibilidade profunda. Obtém-se traces exatos, spans e breakdowns de latência para cada interação em produção, integrado com Amazon Bedrock AgentCore Observability usando OpenTelemetry.

Os serviços do Bedrock AgentCore estendem-se além de gerenciamento de runtime e observabilidade. Agentes implantados podem utilizar perfeitamente serviços adicionais como Amazon Bedrock AgentCore Identity para autenticação e autorização, Amazon Bedrock AgentCore Gateway para acesso a ferramentas, Amazon Bedrock AgentCore Memory para consciência de contexto, Amazon Bedrock AgentCore Code Interpreter para execução segura de código e Amazon Bedrock AgentCore Browser para interações web, criando agentes prontos para empresas.

Síntese: Uma Solução Integrada de Ponta a Ponta

Agentes de IA em produção exigem visibilidade de desempenho, otimização e infraestrutura confiável. Para o caso de uso ilustrado, esta integração entregou em todas as frentes: ganhos de 20% em eficiência de tokens, melhorias de 35% em acurácia para o exemplo prático e infraestrutura GPU ajustada ao desempenho para concorrência alvo.

A combinação do Strands Agents para desenvolvimento e orquestração de agentes, NVIDIA NeMo Agent Toolkit para perfilagem profunda de agentes, otimização e calibração de infraestrutura GPU, e Amazon Bedrock AgentCore para infraestrutura agentic segura e escalável, fornece uma solução integrada fim-a-fim que permite que desenvolvedoras e desenvolvedores construam, avaliem, otimizem e implantem agentes em escala na AWS com resultados previsíveis.

Para começar, consulte o exemplo de integração Strands Agents e NeMo Agent Toolkit e o guia de implantação de Strands Agents e NeMo Agent Toolkit no Amazon Bedrock AgentCore Runtime.

Fonte

Build and deploy scalable AI agents with NVIDIA NeMo, Amazon Bedrock AgentCore, and Strands Agents (https://aws.amazon.com/blogs/machine-learning/build-and-deploy-scalable-ai-agents-with-nvidia-nemo-amazon-bedrock-agentcore-and-strands-agents/)

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