AI原生时代的软件工程基础:五大核心实践解析

本文深入探讨AI原生时代软件工程的五大基础实践,包括平台工程、集成与可组合性、AI就绪数据、快速软件开发实践和创新文化,为企业构建AI驱动开发能力提供完整框架。

软件工程基础:AI原生时代

AI正迅速渗透到软件开发中,改变着开发人员构建软件的方式。然而,许多企业尚未投资于充分利用这项新技术的关键构建模块。未能关注AI原生时代基础的软件工程领导者,可能会使他们的公司面临被淘汰的风险,而更快采用AI的竞争对手将抓住创新、收入和市场主导地位。

根据最近的高德纳调查,为团队配备合适AI技术的软件工程领导者可以实现超过25%的生产力提升。他们必须建立一个新的基础,使团队能够有效地与AI共同创建软件。

为实现这一目标,软件工程领导者必须投资于五大基础实践,为团队在AI原生工程中取得成功做好准备。

实践1:平台工程

软件工程领导者应建立平台工程团队,为软件工程配置AI工具,并提供必要的平台以增强应用程序和软件的AI能力。

首先,他们应构建支持AI软件开发工具的"铺平道路"平台。铺平道路使得在整个软件开发生命周期(SDLC)中使用一套通用的AI工具成为可能。这不仅消除了使用AI能力的复杂性,还嵌入了防护栏以提高质量、降低成本、提高可靠性和安全性。

此外,他们应支持模型运营化(ModelOps)和代理工程与运营(AgentOps)的构建。平台的一个关键组成部分是促进ML模型的完整生命周期,提供大型语言模型(LLM)的部署、管理和运营。这些模型需要根据企业安全要求进行策划和维护,并提供各种提示注入以根据企业上下文定制结果。

最后,软件工程领导者应构建支持AI能力的平台。向现有和新的企业软件添加AI能力对于保持竞争力是必要的。领导者还应提供内部开发者平台,安全无缝地协助开发者将聊天机器人和AI代理等AI能力集成到他们的软件中。提供模板、应用程序编程接口(API)、指导和培训将实现快速创新和风险可控的AI能力推出。

实践2:集成与可组合性

随着开发人员开始组合软件而不是逐行编码,他们将需要支持API的可组合组件和服务来拼接。软件工程领导者应首先定义一个目标,实现基于现代多体验可组合应用程序、API和松散耦合的API优先服务的可组合架构。

他们还应建立集成策略和工具,实现定义良好的API接口并为API创建丰富的元数据。当组件遵循共同约定的模式时,强大的集成使得组合变得容易。高德纳预测,API将成为AI代理功能的组成部分,为这些代理提供消费、分析和操作数据所需的接口。

实践3:AI就绪数据

构建软件的未来取决于AI就绪数据。数据无处不在,而且非常混乱。

软件工程领导者应通过组织企业数据资产供AI使用来支持AI就绪数据。当LLM与特定上下文数据配对时,生成式AI最为有用。平台工程和内部开发者平台提供了开发者可以打包、查找和集成这些数据的载体。

支持AI所需的AI就绪数据的迫切需求需要对数据管理进行演进性改变,并对架构、平台、技能和流程进行升级。关键的是,需要考虑模型上下文协议(MCP)。这一新兴标准旨在促进AI模型(特别是LLM)与外部数据源、API和工具之间的无缝集成。

软件工程领导者还必须构建数据网格和数据结构。他们应与数据管理领导者合作,在现代数据架构中结合这两种方法。结构作为基础数据管理设计模式,而网格使用联邦模型实现最优数据交付。

实践4:快速软件开发实践

随着AI技术的加速发展,软件工程领导者需要采用更新、自适应和迭代的软件开发实践,如敏捷、DevSecOps和以产品为中心的模型。为实现AI的生产力增益,领导者必须专注于优化整个SDLC与AI组件。

为支持快速开发,软件工程领导者应重振敏捷和以产品为中心的实践,以响应快速代码生成并提供可靠、快速的生产路径。他们还应加快向以产品为中心的操作模式转变,以加强工程团队中的产品所有权和客户关注。

此外,软件工程领导者应挑战团队测量和改进想法前置时间,即从构思到生产工作代码的时间,从而到客户印象和反馈的时间。

实践5:创新文化

除非给予自由、心理安全和冒险与实验的环境,否则软件工程师可能变得风险规避。领导者必须建立创新文化,让团队渴望尝试AI技术。这也适用于软件产品所有权,实验和创新导致向客户交付的价值得到更大优化。

为培养支持创新的文化心态,软件工程领导者应创建激励变革的愿景,并对AI所需变革拥有所有权。

他们还应培养心理安全的环境,将挑战视为学习机会,团队成员可以表达想法、提出关切、提出问题并承认错误,而不必担心负面后果。

为激励行为改变,软件工程领导者应建立探索团队,使用精益创业方法和AI工具在关键业务领域推动快速创新。他们还应向团队提供专门的创新时间,并奖励推动创新的行为。只有在领导层强调创新为核心目标时,软件工程师才会花时间探索创新。

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