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AI 自动化的下一步:模型上下文协议(MCP)

了解模型上下文协议(MCP)的基础知识、它在 AI 系统中的工作原理,以及开发者为何使用它将模型连接到实时工具和数据。

Abirami VinaAbirami Vina7 分钟阅读
模型上下文协议将 AI 模型与工具和数据连接起来

从大型语言模型到计算机视觉系统,各种类型的 AI 模型都能支持广泛的任务,包括生成文本、分析图像、检测模式和进行预测。然而,要以可扩展的方式将这些模型连接到现实世界中的计算机系统,通常需要复杂的集成工作。

模型本身可能表现良好,但要在实际环境中部署,通常需要访问外部工具、实时数据或特定领域的上下文。要将这些要素整合起来,通常需要编写自定义代码、手动配置,而且代码复用性有限。

最近,模型上下文协议 (MCP)的概念在 AI 社区中越来越受关注。MCP 是一种开放标准,允许 AI 系统使用统一的结构化格式与工具、文件和数据库交换信息。开发者无需针对每个使用场景单独构建集成,而是可以利用 MCP 简化模型访问所需上下文并与之交互的方式。

你可以把 MCP 想象成一种通用适配器。就像旅行适配器让你的设备能够接入世界各地不同的电源插座一样,MCP 也让 AI 模型能够接入各种系统、工具和数据源,而无需为每一种情况单独设置。

本文将深入了解 MCP 是什么、如何运作,以及它在提升 AI 实际应用效果方面发挥的作用。我们还会探讨一些 MCP 实际应用的案例。

什么是模型上下文协议?#

模型上下文协议(MCP)是一项由 Anthropic 创建的开放标准。Anthropic 是一家 AI 安全与研究公司,以开发先进的语言模型而闻名。MCP 为 AI 模型提供了一种明确的方式,使其能够连接工具、文件或数据库。

如今,大多数 AI 助手都依赖大型语言模型来回答问题或完成任务。不过,这些模型往往需要额外数据才能给出理想的响应。如果没有共享系统,每种连接都必须从头构建。

例如,一个旨在提供 IT 支持的聊天机器人可能需要从公司的内部工单系统中提取信息。没有 MCP,就必须开发定制集成,导致配置耗时且难以维护。

MCP 充当所有工具和模型的通用接口,解决了这个问题。它不属于任何一家公司或模型,而是一种让 AI 系统连接外部数据和服务的新理念。

MCP 充当所有工具和模型的通用接口

图 1。 MCP 就像所有工具和模型的通用接口。

任何开发者都可以使用 MCP 构建能够处理实时信息的助手。这样可以缩短配置时间,也能避免在不同工具或平台之间切换时产生混乱。

模型上下文协议的起源与普及#

Anthropic 在2024 年 11 月提出了模型上下文协议(MCP)的概念。它最初是一个开源项目,旨在改进语言模型与工具和数据的交互方式。

此后,MCP 受到了广泛关注。最初,开发者利用它构建文档搜索、代码辅助等内部工具。这股早期热潮迅速扩大,越来越多的大型公司开始在生产系统中使用 MCP。

MCP 与传统 AI 集成的对比

图 2。MCP 与传统 AI 集成的对比。

到 2025 年初,MCP 开始在科技行业普及。两家领先的 AI 研究实验室 OpenAI 和 Google DeepMind 宣布,其系统将支持这一协议。

大约在同一时期,Microsoft 发布了帮助开发者更轻松使用 MCP 的工具,其中包括对其热门产品 Copilot Studio 的支持。Copilot Studio 可帮助企业构建 AI 助手;Microsoft 还支持广泛使用的代码编辑器 Visual Studio Code。

模型上下文协议的关键组成部分#

MCP 的核心由三个主要部分组成:客户端、服务器,以及一套称为协议的共享规则。你可以把它想成双方之间的一场对话:一方请求信息,另一方提供信息。

在这种架构中,AI 系统扮演客户端的角色。当它需要某些内容时,例如文件、数据库条目或用于执行操作的工具,就会发送请求。另一端的服务器会接收请求,从合适的位置获取所需信息,再以 AI 能够理解的方式将信息返回。

这种结构意味着,每当开发者想让 AI 模型使用新工具或数据源时,都不必构建自定义连接。MCP 有助于标准化这一流程,让一切变得更快、更简单、更可靠。

MCP 的工作方式概览#

下面介绍 MCP 如何将 AI 助手与外部数据或工具连接起来:

  • 助手检查已知信息: 用户提出问题后,助手会先检查自己是否已经知道答案。如果不知道,就会决定向另一个系统寻求帮助。
  • 构建请求: 助手作为 MCP 客户端创建请求,其中包括所需数据及其用途。
  • 请求到达服务器: 请求会发送到连接着某个工具、应用或数据库的服务器。服务器可以按照 MCP 的规则理解并处理请求。
  • 服务器执行操作: 服务器可能会搜索数据、运行查询、更新文件,或在已连接的工具中执行其他操作,也就是完成助手请求的任务。
  • 服务器回复: 数据会被封装为 MCP 格式并发送回助手,帮助模型立即理解这些数据。
  • 助手作答: 助手会利用更新后的上下文和新信息来完成回复。用户得到的答案准确、相关,并且基于实时数据。

MCP 在 AI 应用中的工作方式

图 3。MCP 在 AI 应用中的工作方式。

探索 MCP 的实际应用#

如今,MCP 已经应用于各种依赖实时上下文的工具和平台。以下是一些公司利用该协议将语言模型连接到实时系统和结构化数据的示例:

  • 软件开发: 编码助手了解你正在处理的内容后,会更有帮助。Zed(一款快速的协作式代码编辑器)和 Replit(一个在线编写和运行代码的平台)等工具使用 MCP,让助手能够读取已打开的文件,并在你编写代码时跟踪你的更改。
  • 企业助手: 许多公司使用内部工具,例如维基、服务台或客户关系管理(CRM)系统。Apollo 等企业(Apollo 是一个面向销售团队的平台)利用 MCP,让助手能够跨这些系统查找信息,无需用户在不同应用之间切换。
  • 多工具智能体: 有些任务涉及多个系统。借助 MCP,助手可以顺畅地搜索文档、发送更新或传递消息。
  • 桌面助手: 在你的电脑上运行的助手有时需要访问本地文件。Anthropic 开发的 Claude 桌面应用是其 AI 助手系列的一部分,它使用 MCP 安全地处理这些请求,让数据保留在你的设备上,而不是发送到云端。

MCP 如何处理多个系统中的数据示例

图 4。MCP 如何处理多个系统中的数据示例。

使用 MCP 驱动计算机视觉应用#

接下来,我们来深入了解 AI 的一个分支——计算机视觉。MCP 在这一领域才刚刚开始崭露头角。

像 Ultralytics YOLO11 这样的计算机视觉模型擅长识别图像中的模式和物体,但如果结合恰当的上下文,其洞察就能发挥更大的作用。

在实际应用中,尤其是在医疗保健领域,加入患者病史、实验室结果或临床记录等上下文,可以显著提升模型预测的实用性,从而带来更充分、更有意义的结果。

这正是模型上下文协议(MCP)发挥作用的地方。虽然 MCP 尚未广泛应用,仍是一种由研究人员和工程师探索中的新兴方法,但它展现出巨大的潜力。

利用上下文感知 AI 和 MCP 增强医学影像分析#

例如,在糖尿病视网膜病变的诊断中,这种疾病可能导致糖尿病患者视力丧失,AI 助手可以使用 MCP 协调多个专业工具。它可以先从数据库中调取患者记录,再使用预测模型评估糖尿病风险。

接着,计算机视觉模型会分析视网膜图像,寻找出血或肿胀等损伤迹象,以判断是否存在视网膜病变或评估其严重程度。最后,助手可以根据患者的个人情况搜索相关临床试验。

MCP 让所有这些工具都能通过统一协议进行通信,使助手可以在同一工作流中整合图像分析和结构化数据。

使用 MCP 的 AI 助手处理的视网膜图像

图 5。使用 MCP 的 AI 助手处理的视网膜图像。

每个工具都通过 MCP 服务器访问,助手由此能够发送结构化请求并接收标准化响应。这消除了定制集成的需求,让助手能够在流畅、高效的工作流程中,将图像分析与关键患者数据结合起来。MCP 虽然仍处于起步阶段,但已经有大量研究和持续进行的工作,致力于让此类用例切实可行。

模型上下文协议的优缺点#

以下是 MCP 的一些主要优势:

  • 通信一致且标准化: 该协议确保请求和响应结构统一,让调试和日志记录更易管理。
  • 提升模块化程度: 系统会变得更加模块化,让不同组件(模型、工具、数据库)能够独立演进。
  • 促进智能体 AI 的自主性: AI 智能体可以在多个工具之间进行推理和行动,而无需人工定义工作流程,从而实现更灵活、更自主的行为。

另一方面,使用 MCP 时也有一些局限需要注意:

  • 初始配置复杂: 为现有系统设置符合 MCP 规范的服务器和主机需要投入工程资源,还可能需要重新考虑当前架构。
  • 性能开销: 增加协议层可能会引入延迟,尤其是在工具分布于不同位置或通过网络访问时。
  • 学习曲线: 开发团队需要了解 MCP 架构(主机、客户端、服务器)及其设计方法,这可能会拖慢采用进度。

要点#

AI 模型的能力越来越强,但仍然依赖对合适数据的访问。模型上下文协议(MCP)为开发者提供了一种一致且标准化的方式来建立这些连接。团队无需从头构建每种集成,而是可以遵循一套适用于不同工具和系统的共享格式。

随着 MCP 的普及,它有望成为 AI 助手设计与部署方式中的标准组成部分。它有助于简化配置、改善数据流,并为模型在实际场景中的交互带来规范。

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作者

Abirami Vina
Abirami Vina

内容创作者 · Ultralytics

Abirami Vina 职业生涯始于计算机视觉工程师,由此在视觉 AI 和机器学习领域打下了坚实基础。她是 Ultralytics 的内容创作者,也是 Scribe of AI 的创始人兼首席撰稿人,为专注 AI 的公司撰写高质量技术内容。她热衷于让 AI 更易理解、更具吸引力,通过自己的作品连接前沿技术与现实影响。

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