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Designing LLM-based Multi-Agent Systems for Software Engineering Tasks: Quality Attributes, Design Patterns and Rationale

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저자

Yangxiao Cai, Ruiyin Li, Peng Liang, Mojtaba Shahin, Zengyang Li

개요

소프트웨어 공학(SE) 작업의 복잡성이 증가함에 따라 자율성과 확장성을 갖춘 Multi-Agent System(MAS)이 연구 및 실천의 초점이 되고 있다. 대규모 언어 모델(LLM)의 추론 및 계획 능력을 활용하여 SE 분야에서 LLM 기반 MAS의 적용에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구는 SE 작업에 대한 LLM 기반 MAS 설계를 체계적으로 탐구하기 위해, 설계자가 주로 집중하는 품질 속성(QA), 설계자가 사용하는 설계 패턴 및 LLM 기반 MAS 설계를 위한 근거를 조사했다. 94개의 LLM 기반 MAS 관련 논문을 수집하여 분석한 결과, (1) 코드 생성이 가장 일반적인 SE 작업이고, (2) 기능적 적합성이 설계자가 가장 중요하게 생각하는 QA이며, (3) 역할 기반 협업이 가장 많이 사용되는 설계 패턴이고, (4) 생성된 코드의 품질 향상이 가장 일반적인 설계 근거임을 확인했다.

시사점, 한계점

시사점:
LLM 기반 MAS를 활용한 코드 생성 작업의 높은 활용도.
기능적 적합성에 대한 설계자들의 높은 관심.
역할 기반 협업 설계 패턴의 중요성.
생성 코드 품질 향상을 위한 설계 근거 제시.
한계점:
연구 대상 논문의 범위가 특정 기간 및 데이터베이스에 한정될 수 있음.
다양한 SE 작업에 대한 LLM 기반 MAS의 적용 사례 및 설계 패턴의 추가적인 탐구 필요.
제안된 설계 지침의 일반화 가능성에 대한 추가 검증 필요.
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