@QingQ77: 一套从零到精通的 AI 工程全栈学习路径,503 节课覆盖数学基础到自主 Agent 集群,中文全量翻译并配有独立网站。

X AI KOLs Timeline 工具

摘要

一套从零到精通的AI工程全栈学习路径,包含503节课,覆盖数学基础到自主Agent集群,提供中文全量翻译及独立网站。

一套从零到精通的 AI 工程全栈学习路径,503 节课覆盖数学基础到自主 Agent 集群,中文全量翻译并配有独立网站。 https://t.co/hKSWy0pX2q
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一套从零到精通的 AI 工程全栈学习路径,503 节课覆盖数学基础到自主 Agent 集群,中文全量翻译并配有独立网站。

https://t.co/hKSWy0pX2q


fancyboi999/ai-engineering-from-scratch-zh

Source: https://github.com/fancyboi999/ai-engineering-from-scratch-zh

AI Engineering from Scratch · 简体中文版

从零开始,亲手实现每一个 AI 算法
503 节课 · 20 个阶段 · Python / TypeScript / Rust / Julia · 配套中文网站 aieng-zh.cn

在线阅读 aieng-zh.cn 503 lessons 20 phases MIT License GitHub stars

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84% 的学生已经在用 AI 工具,可只有 18% 觉得自己能在专业场景里用好它们。 这套课程要填的就是这道沟。

503 节课,20 个阶段,约 320 小时。Python、TypeScript、Rust、Julia。每节课都交付一件 能复用的东西:一个提示词、一个技能、一个 agent、一个 MCP server。免费,开源,MIT。

你不只是学 AI,你亲手把它造出来。从头到尾,全手写。

本项目是 AI Engineering from Scratch(作者 Rohit Ghumare,MIT 协议)的简体中文衍生版。衷心感谢原作者创作并开源了这套课程。

这个中文版做了什么

不是机器翻译堆出来的镜像。在忠实翻译之上,我们做了一套面向中文读者的本地化:

🇨🇳 全站简体中文503 节课正文、83 条术语表、测验题、mermaid 流程图、交互图表标签全部中文化(agenttokentransformer 等技术术语按惯例保留英文)
🌐 独立中文网站 aieng-zh.cn可搜索的课程目录、学习进度追踪、可拖动的交互式图表、命令面板(Cmd / Ctrl + K)、深色模式
🎬 配套动画讲解视频3Blue1Brown 风格的无真人动画讲解,把每节课的数学推导与核心直觉做成可视化短片,中文配音、在课程页内嵌播放。Phase 1(数学基础 22 节)已上线,其余阶段陆续制作中——它是对动手推导的补充,不是替你跳过思考的速成视频
🔍 为 AI 检索优化构建时自动生成 sitemap.xml / llms.txt / 结构化数据,方便被搜索引擎和 AI 助手引用
课数一致性护栏CI 自动校验课程数(node site/build.js --check),防止课程列表与磁盘上的实际内容漂移

翻译怎么翻见 TRANSLATION.md。课程结构、代码与上游保持一致,译文持续跟进上游更新。

目录 · 怎么运作 · 课程结构 · 一节课的样子 · 快速开始 · 每节课都有产出 · 课程目录 · 工具箱 · 参与贡献

怎么运作

大多数 AI 教材都是碎片化教学。这儿一篇论文,那儿一篇微调心得,别处再来个炫酷的 agent demo。这些碎片很少能拼到一起。你做出了一个聊天机器人,却讲不清它的 loss 曲线;你给 agent 挂了个函数,却说不出调用它的那个模型内部,attention 到底在干什么。

这套课程就是那根脊椎。20 个阶段,503 节课,四种语言:Python、TypeScript、Rust、Julia。 一头是线性代数,另一头是自主 agent 集群。每个算法都先从最原始的数学手写出来。反向传播、 分词器、注意力、agent 循环——等 PyTorch 登场时,你已经知道它底层在做什么了。

每节课都跑同一个循环:读懂问题、推导数学、写代码、跑测试、留下产物。没有五分钟速成视频, 没有复制粘贴式部署,没有手把手喂饭。免费,开源,在你自己的笔记本上就能跑。

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课程的结构

二十个阶段层层叠起来。数学是地基,agent 和生产部署是屋顶。下层的东西你已经会了,就尽管 往前跳;但别跳过去之后,又回头纳闷上层为什么塌了。

%%{init: {'theme':'base','themeVariables':{'primaryColor':'#fafaf5','primaryTextColor':'#1a1a1a','primaryBorderColor':'#3553ff','lineColor':'#3553ff'}}}%%
flowchart TB
  P0["阶段 0 · 配置与工具链"] --> P1["阶段 1 · 数学基础"]
  P1 --> P2["阶段 2 · 机器学习基础"]
  P2 --> P3["阶段 3 · 深度学习核心"]
  P3 --> P4["阶段 4 · 计算机视觉"]
  P3 --> P5["阶段 5 · NLP"]
  P3 --> P6["阶段 6 · 语音与音频"]
  P3 --> P9["阶段 9 · 强化学习"]
  P5 --> P7["阶段 7 · Transformer"]
  P7 --> P8["阶段 8 · 生成式 AI"]
  P7 --> P10["阶段 10 · 从零实现 LLM"]
  P10 --> P11["阶段 11 · LLM 工程"]
  P10 --> P12["阶段 12 · 多模态 AI"]
  P11 --> P13["阶段 13 · 工具与协议"]
  P13 --> P14["阶段 14 · Agent 工程"]
  P14 --> P15["阶段 15 · 自主系统"]
  P15 --> P16["阶段 16 · 多 agent 与集群"]
  P14 --> P17["阶段 17 · 基础设施与生产"]
  P15 --> P18["阶段 18 · 伦理、安全与对齐"]
  P16 --> P19["阶段 19 · 综合项目"]
  P17 --> P19
  P18 --> P19
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一节课的样子

每节课都待在自己的文件夹里,整套课程结构统一:

phases/<NN>-<phase-name>/<NN>-<lesson-name>/
├── code/      可运行的实现(Python、TypeScript、Rust、Julia)
├── docs/
│   └── zh.md  课程正文
└── outputs/   本节课产出的提示词、技能、agent 或 MCP server

每节课都走六个节拍。其中 Build It / Use It(动手构建 / 上手使用)的拆分是整节课的脊椎—— 你先从零实现算法,再用生产级的库把同样的事跑一遍。你之所以懂框架在做什么,是因为那个更小的 版本你自己写过。

%%{init: {'theme':'base','themeVariables':{'primaryColor':'#fafaf5','primaryTextColor':'#1a1a1a','primaryBorderColor':'#3553ff','lineColor':'#3553ff'}}}%%
flowchart LR
  M["主旨<br/>一句话核心理念"] --> Pr["问题背景<br/>具体的痛点"]
  Pr --> C["核心概念<br/>图解与直觉"]
  C --> B["动手构建<br/>纯数学,不用框架"]
  B --> U["实际使用<br/>同样的事用 PyTorch / sklearn 跑一遍"]
  U --> S["拿去用<br/>提示词 · 技能 · agent · MCP"]

快速开始

三种入门方式。挑一个。

方式 A —— 阅读。aieng-zh.cn 上打开任意一节已完成的课程, 或展开 目录 里的某个阶段。无需配置,无需 clone。

方式 B —— clone 下来跑。

git clone https://github.com/fancyboi999/ai-engineering-from-scratch-zh.git
cd ai-engineering-from-scratch-zh
python phases/01-math-foundations/01-linear-algebra-intuition/code/vectors.py

方式 C —— 测一测你的水平 (推荐) 聪明地跳级。在 Claude、Cursor、Codex、OpenClaw、Hermes,或任何装了本课程技能的 agent 里:

/find-your-level

十道题。把你的知识映射到一个起始阶段,生成一条带课时估算的个性化路径。每学完一个阶段:

/check-understanding 3        # 测验你对阶段 3 的掌握
ls phases/03-deep-learning-core/05-loss-functions/outputs/
# ├── prompt-loss-function-selector.md
# └── prompt-loss-debugger.md

前置要求

  • 你会写代码(任何语言都行,会 Python 更好)。
  • 你想搞懂 AI 到底是怎么运作的,而不只是调调 API。

内置 agent 技能(Claude、Cursor、Codex、OpenClaw、Hermes)

技能作用
/find-your-level十道题的定级测验。把你的知识映射到一个起始阶段,生成带课时估算的个性化路径。
/check-understanding <phase>按阶段测验,八道题,附反馈和需要复习的具体课程。
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每节课都有产出

别的课程结尾是一句 “恭喜,你学会了 X。” 这里每节课的结尾,是一件你能直接装上、 或粘进日常工作流的 可复用工具

FIG_001.A prompts
FIG_001 · A
PROMPTS
FIG_001.B skills
FIG_001 · B
SKILLS
FIG_001.C agents
FIG_001 · C
AGENTS
FIG_001.D MCP servers
FIG_001 · D
MCP SERVERS
粘进任意 AI 助手,在某个细分任务上获得专家级帮助。 放进 Claude、Cursor、Codex、OpenClaw、Hermes,或任何能读 SKILL.md 的 agent。 作为自主 worker 部署——那个循环你在阶段 14 自己写过。 接入任意兼容 MCP 的客户端。在阶段 13 里从头到尾构建。

python3 scripts/install_skills.py 一次性全部安装。是真家伙,不是课后作业。 学完整套课程,你会攒下近 500 件产物——你是真懂它们,因为它们都是你亲手造的。

FIG_002 · 一个实例

阶段 14,第 1 课:agent 循环。约 120 行纯 Python,零依赖。

code/agent_loop.py   动手构建

def run(query, tools):
    history = [user(query)]
    for step in range(MAX_STEPS):
        msg = llm(history)
        if msg.tool_calls:
            for call in msg.tool_calls:
                result = tools[call.name](**call.args)
                history.append(tool_result(call.id, result))
            continue
        return msg.content
    raise StepLimitExceeded

outputs/skill-agent-loop.md   交付

---
name: agent-loop
description: ReAct-style loop for any tool list
phase: 14
lesson: 01
---

Implement a minimal agent loop that...

outputs/prompt-debug-agent.md

You are an agent debugger. Given the trace
of an agent run, identify the step where
the agent went wrong and explain why...
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课程目录

二十个阶段。点开任意阶段即可展开它的课程列表。

Phase 0: 配置与工具链 12 lessons

把环境准备好,迎接后面所有的内容。

#LessonTypeLang
01开发环境BuildPython
02Git 与协作Learn
03GPU 配置与云端BuildPython
04API 与密钥BuildPython
05Jupyter NotebookBuildPython
06Python 环境管理BuildShell
07面向 AI 的 DockerBuildDocker
08编辑器配置Build
09数据管理BuildPython
10终端与 ShellLearn
11面向 AI 的 LinuxLearn
12调试与性能分析BuildPython
Phase 1 — 数学基础  22 lessons  每个 AI 算法背后的直觉,用代码讲清楚。
#LessonTypeLang
01线性代数直觉LearnPython, Julia
02向量、矩阵与运算BuildPython, Julia
03矩阵变换与特征值BuildPython, Julia
04机器学习里的微积分:导数与梯度LearnPython
05链式法则与自动微分BuildPython
06概率与分布LearnPython
07贝叶斯定理与统计思维BuildPython
08优化:梯度下降家族BuildPython
09信息论:熵与 KL 散度LearnPython
10降维:PCA、t-SNE、UMAPBuildPython
11奇异值分解BuildPython, Julia
12张量运算BuildPython
13数值稳定性BuildPython
14范数与距离BuildPython
15机器学习里的统计学BuildPython
16采样方法BuildPython
17线性方程组BuildPython
18凸优化BuildPython
19面向 AI 的复数LearnPython
20傅里叶变换BuildPython
21机器学习里的图论BuildPython
22随机过程LearnPython
Phase 2 — 机器学习基础  18 lessons  经典机器学习——至今仍是大多数生产 AI 的骨架。
#LessonTypeLang
01什么是机器学习LearnPython
02从零实现线性回归BuildPython
03逻辑回归与分类BuildPython
04决策树与随机森林BuildPython
05支持向量机BuildPython
06KNN 与距离度量BuildPython
07无监督学习:K-Means、DBSCANBuildPython
08特征工程与特征选择BuildPython
09模型评估:指标与交叉验证BuildPython
10偏差、方差与学习曲线LearnPython
11集成方法:Boosting、Bagging、StackingBuildPython
12超参数调优BuildPython
13机器学习流水线与实验追踪BuildPython
14朴素贝叶斯BuildPython
15时间序列基础BuildPython
16异常检测BuildPython
17处理不平衡数据BuildPython
18特征选择BuildPython
Phase 3 — 深度学习核心  13 lessons  从第一性原理出发的神经网络。先自己造一个,再碰框架。
#LessonTypeLang
01感知机:一切的起点BuildPython
02多层网络与前向传播BuildPython
03从零实现反向传播BuildPython
04激活函数:ReLU、Sigmoid、GELU 及其原因BuildPython
05损失函数:MSE、交叉熵、对比损失BuildPython
06优化器:SGD、Momentum、Adam、AdamWBuildPython
07正则化:Dropout、权重衰减、BatchNormBuildPython
08权重初始化与训练稳定性BuildPython
09学习率调度与 WarmupBuildPython
10造一个你自己的迷你框架BuildPython
11PyTorch 入门BuildPython
12JAX 入门BuildPython
13调试神经网络BuildPython
Phase 4 — 计算机视觉  28 lessons  从像素到理解——图像、视频、3D、VLM 和世界模型。
#LessonTypeLang
01图像基础:像素、通道、色彩空间LearnPython
02从零实现卷积BuildPython
03CNN:从 LeNet 到 ResNetBuildPython
04图像分类BuildPython
05迁移学习与微调BuildPython
06目标检测——从零实现 YOLOBuildPython
07语义分割——U-NetBuildPython
08实例分割——Mask R-CNNBuildPython
09图像生成——GANBuildPython
10图像生成——扩散模型BuildPython
11Stable Diffusion——架构与微调BuildPython
12视频理解——时序建模BuildPython
133D 视觉:点云、NeRFBuildPython
14Vision Transformer(ViT)BuildPython
15实时视觉:边缘部署BuildPython
16构建一条完整的视觉流水线BuildPython
17自监督视觉——SimCLR、DINO、MAEBuildPython
18开放词表视觉——CLIPBuildPython
19OCR 与文档理解BuildPython
20图像检索与度量学习BuildPython
21关键点检测与姿态估计BuildPython
22从零实现 3D 高斯泼溅BuildPython
23Diffusion Transformer 与 Rectified FlowBuildPython
24SAM 3 与开放词表分割BuildPython
25视觉语言模型(ViT-MLP-LLM)BuildPython
26单目深度与几何估计BuildPython
27多目标跟踪与视频记忆BuildPython
28世界模型与视频扩散BuildPython
Phase 5 — NLP:从基础到进阶  29 lessons  语言是通往智能的接口。
#LessonTypeLang
01文本处理:分词、词干提取、词形还原BuildPython
02词袋、TF-IDF 与文本表示BuildPython
03词嵌入:从零实现 Word2VecBuildPython
04GloVe、FastText 与子词嵌入BuildPython
05情感分析BuildPython
06命名实体识别(NER)BuildPython
07词性标注与句法分析BuildPython
08文本分类——用于文本的 CNN 与 RNNBuildPython
09序列到序列模型BuildPython
10注意力机制——那次突破BuildPython
11机器翻译BuildPython
12文本摘要BuildPython
13问答系统BuildPython
14信息检索与搜索BuildPython
15主题建模:LDA、BERTopicBuildPython
16文本生成BuildPython
17聊天机器人:从规则到神经网络BuildPython
18多语言 NLPBuildPython
19子词分词:BPE、WordPiece、Unigram、SentencePieceLearnPython
20结构化输出与约束解码BuildPython
21自然语言推理与文本蕴含LearnPython
22嵌入模型深入剖析LearnPython
23RAG 的分块策略BuildPython
24指代消解LearnPython
25实体链接与消歧BuildPython
26关系抽取与知识图谱构建BuildPython
27LLM 评估:RAGAS、DeepEval、G-EvalBuildPython
28长上下文评估:NIAH、RULER、LongBench、MRCRLearnPython
29对话状态跟踪BuildPython
Phase 6 — 语音与音频  17 lessons  听见、听懂、开口说。
#LessonTypeLang
01音频基础:波形、采样、FFTLearnPython
02频谱图、梅尔刻度与音频特征BuildPython
03音频分类BuildPython
04语音识别(ASR)BuildPython
05Whisper:架构与微调BuildPython
06说话人识别与验证BuildPython
07文本转语音(TTS)BuildPython
08声音克隆与音色转换BuildPython
09音乐生成BuildPython
10音频语言模型BuildPython
11实时音频处理BuildPython
12搭一条语音助手流水线BuildPython
13神经音频编解码器——EnCodec、SNAC、Mimi、DACLearnPython
14语音活动检测与轮次切换BuildPython
15流式语音到语音——Moshi、HibikiLearnPython
16语音防伪与音频水印BuildPython
17音频评估——WER、MOS、MMAU、排行榜LearnPython
Phase 7 — Transformer 深入剖析  16 lessons  那个改变了一切的架构。
#LessonTypeLang
01为什么用 Transformer:RNN 的问题LearnPython
02从零实现自注意力BuildPython
03多头注意力BuildPython
04位置编码:正弦、RoPE、ALiBiBuildPython
05完整的 Transformer:编码器 + 解码器BuildPython
06BERT——掩码语言建模BuildPython
07GPT——因果语言建模BuildPython
08T5、BART——编码器-解码器模型LearnPython
09Vision Transformer(ViT)BuildPython
10音频 Transformer——Whisper 架构LearnPython
11专家混合(MoE)BuildPython
12KV Cache、Flash Attention 与推理优化BuildPython
13缩放定律LearnPython
14从零构建一个 TransformerBuildPython
15Attention 变体——滑动窗口、稀疏、差分BuildPython
16投机解码——草稿、验证、重复BuildPython
Phase 8 — 生成式 AI  15 lessons  生成图像、视频、音频、3D,等等。
#LessonTypeLang
01生成模型:分类与历史LearnPython
02自编码器与 VAEBuildPython
03GAN:生成器 vs 判别器BuildPython
04条件 GAN 与 Pix2PixBuildPython
05StyleGANBuildPython
06扩散模型——从零实现 DDPMBuildPython
07潜在扩散与 Stable DiffusionBuildPython
08ControlNet、LoRA 与条件控制BuildPython
09图像修复、扩展与编辑BuildPython
10视频生成BuildPython
11音频生成BuildPython
123D 生成BuildPython
13Flow Matching 与 Rectified FlowBuildPython
14评估:FID、CLIP ScoreBuildPython
19视觉自回归建模(VAR):下一尺度预测BuildPython
Phase 9 — 强化学习  12 lessons  RLHF 和会玩游戏的 AI 的基石。
#LessonTypeLang
01MDP、状态、动作与奖励LearnPython
02动态规划BuildPython
03蒙特卡洛方法BuildPython
04Q-Learning、SARSABuildPython
05深度 Q 网络(DQN)BuildPython
06策略梯度——REINFORCEBuildPython
07Actor-Critic——A2C、A3CBuildPython
08PPOBuildPython
09奖励建模与 RLHFBuildPython
10多智能体强化学习BuildPython
11仿真到现实的迁移BuildPython
12游戏中的强化学习BuildPython
Phase 10 — 从零实现 LLM  24 lessons  构建、训练并真正理解大语言模型。
#LessonTypeLang
01分词器:BPE、WordPiece、SentencePieceBuildPython, Rust
02从零实现一个分词器BuildPython
03预训练的数据流水线BuildPython
04预训练一个迷你 GPT(124M)BuildPython
05分布式训练、FSDP、DeepSpeedBuildPython
06指令微调——SFTBuildPython
07RLHF——奖励模型 + PPOBuildPython
08DPO——直接偏好优化BuildPython
09Constitutional AI 与自我改进BuildPython
10评估——基准与 evalsBuildPython
11量化:INT8、GPTQ、AWQ、GGUFBuildPython
12推理优化BuildPython
13搭一条完整的 LLM 流水线BuildPython
14开源模型:架构逐一拆解LearnPython
15投机解码与 EAGLE-3BuildPython
16差分注意力(V2)BuildPython
17原生稀疏注意力(DeepSeek NSA)BuildPython
18多 token 预测(MTP)BuildPython
19DualPipe 并行LearnPython
20DeepSeek-V3 架构拆解LearnPython
21Jamba——SSM-Transformer 混合架构LearnPython
22异步与 Hogwild! 推理BuildPython
25推测解码与 EAGLEBuildPython
34梯度检查点与激活重算BuildPython
Phase 11 — LLM 工程  17 lessons  让 LLM 在生产环境里干活。
#LessonTypeLang
01提示工程:技巧与套路BuildPython
02Few-Shot、CoT、Tree-of-ThoughtBuildPython
03结构化输出BuildPython
04嵌入与向量表示BuildPython
05上下文工程BuildPython
06RAG:检索增强生成BuildPython
07进阶 RAG:分块、重排BuildPython
08用 LoRA 与 QLoRA 微调BuildPython
09函数调用与工具使用BuildPython
10评估与测试BuildPython
11缓存、限流与成本BuildPython
12护栏与安全BuildPython
13构建一个生产级 LLM 应用BuildPython
14模型上下文协议(MCP)BuildPython
15提示缓存与上下文缓存BuildPython
16LangGraph:面向 agent 的状态机BuildPython
17agent 框架的取舍LearnPython
Phase 12 — 多模态 AI  25 lessons  跨模态地看、听、读、推理——从 ViT 的图块到操作电脑的 agent。
#LessonTypeLang
01Vision Transformer 与图块-token 原语LearnPython
02CLIP 与对比式视觉语言预训练BuildPython
03BLIP-2 Q-Former 作为模态桥梁BuildPython
04Flamingo 与门控交叉注意力LearnPython
05LLaVA 与视觉指令微调BuildPython
06任意分辨率视觉——Patch-n’-Pack 与 NaFlexBuildPython
07开源权重 VLM 配方:真正要紧的是什么LearnPython
08LLaVA-OneVision:单图、多图、视频BuildPython
09Qwen-VL 家族与动态 FPS 视频LearnPython
10InternVL3 原生多模态预训练LearnPython
11Chameleon 早融合纯 tokenBuildPython
12Emu3 用下一 token 预测做生成LearnPython
13Transfusion:自回归 + 扩散BuildPython
14Show-o 离散扩散统一架构LearnPython
15Janus-Pro 解耦编码器BuildPython
16MIO 任意到任意流式LearnPython
17视频语言时序定位BuildPython
18百万 token 上下文下的长视频BuildPython
19音频语言模型:从 Whisper 到 AF3BuildPython
20Omni 模型:Thinker-Talker 流式BuildPython
21具身 VLA:RT-2、OpenVLA、π0、GR00TLearnPython
22文档与图表理解BuildPython
23ColPali 视觉原生文档 RAGBuildPython
24多模态 RAG 与跨模态检索BuildPython
25多模态 agent 与操作电脑(综合项目)BuildPython
Phase 13 — 工具与协议  23 lessons  AI 与真实世界之间的接口。
#LessonTypeLang
01工具接口LearnPython
02函数调用深入剖析BuildPython
03并行与流式工具调用BuildPython
04结构化输出BuildPython
05工具 Schema 设计LearnPython
06MCP 基础LearnPython
07构建一个 MCP serverBuildPython
08构建一个 MCP clientBuildPython
09MCP 传输层LearnPython
10MCP 资源与提示BuildPython
11MCP SamplingBuildPython
12MCP Roots 与 ElicitationBuildPython
13MCP 异步任务BuildPython
14MCP AppsBuildPython
15MCP 安全 I——工具投毒LearnPython
16MCP 安全 II——OAuth 2.1BuildPython
17MCP 网关与注册表LearnPython
18生产环境的 MCP 认证——iii 上的 DCR + JWKSBuildPython
19A2A 协议BuildPython
20OpenTelemetry GenAIBuildPython
21LLM 路由层LearnPython
22Skills 与 Agent SDKLearnPython
23综合项目——工具生态BuildPython
Phase 14 — Agent 工程  42 lessons  从第一性原理构建 agent——循环、记忆、规划、框架、基准、生产、工作台。
#LessonTypeLang
01Agent 循环BuildPython
02ReWOO 与 Plan-and-ExecuteBuildPython
03Reflexion 与言语强化学习BuildPython
04Tree of Thoughts 与 LATSBuildPython
05Self-Refine 与 CRITICBuildPython
06工具使用与函数调用BuildPython
07记忆——虚拟上下文与 MemGPTBuildPython
08记忆块与睡眠时计算BuildPython
09混合记忆——Mem0 向量 + 图 + KVBuildPython
10技能库与终身学习——VoyagerBuildPython
11用 HTN 与进化搜索做规划BuildPython
12Anthropic 的工作流模式BuildPython
13LangGraph——有状态图与持久化执行BuildPython
14AutoGen v0.4——Actor 模型BuildPython
15CrewAI——基于角色的团队与流程BuildPython
16OpenAI Agents SDK——交接、护栏、追踪BuildPython
17Claude Agent SDK——子 agent 与会话存储BuildPython
18Agno 与 Mastra——生产级运行时LearnPython
19基准——SWE-bench、GAIA、AgentBenchLearnPython
20基准——WebArena 与 OSWorldLearnPython
21操作电脑——Claude、OpenAI CUA、GeminiBuildPython
22语音 agent——Pipecat 与 LiveKitBuildPython
23OpenTelemetry GenAI 语义约定BuildPython
24Agent 可观测性——Langfuse、Phoenix、OpikLearnPython
25多 agent 辩论与协作BuildPython
26失败模式——agent 为什么会崩BuildPython
27提示注入与 PVE 防御BuildPython
28编排模式——Supervisor、Swarm、分层BuildPython
29生产级运行时——队列、事件、CronLearnPython
30Eval 驱动的 agent 开发BuildPython
31Agent 工作台:能力强的模型为什么仍会失败LearnPython
32最小化 agent 工作台BuildPython
33把 agent 指令写成可执行约束BuildPython
34仓库记忆与持久化状态BuildPython
35给 agent 的初始化脚本BuildPython
36范围契约与任务边界BuildPython
37运行时反馈回路BuildPython
38验证关卡BuildPython
39审查 agent:把构建者和评判者分开BuildPython
40多会话交接BuildPython
41在真实仓库上跑工作台BuildPython
42综合项目:交付一套可复用的 agent 工作台包BuildPython

阶段 14 里每节工作台课程(31-42)都附带一份 mission.md,在 agent 打开完整课程文档前先给它做简报。

Phase 15 — 自主系统  22 lessons  长程 agent、自我改进,以及 2026 年的安全技术栈。
#LessonTypeLang
01从聊天机器人到长程 agent(METR)LearnPython
02STaR、V-STaR、Quiet-STaR:自学推理LearnPython
03AlphaEvolve:进化式编码 agentLearnPython
04Darwin Gödel Machine:自我修改的 agentLearnPython
05AI Scientist v2:研讨会级别的科研LearnPython
06自动化对齐研究(Anthropic AAR)LearnPython
07递归式自我改进:能力 vs 对齐LearnPython
08有界自我改进的设计LearnPython
09自主编码 agent 全景(SWE-bench、CodeAct)LearnPython
10Claude Code 的权限模式与 Auto 模式LearnPython
11浏览器 agent 与间接提示注入LearnPython
12长时运行 agent 的持久化执行LearnPython
13动作预算、迭代上限、成本管控LearnPython
14急停开关、熔断器、金丝雀 tokenLearnPython
15人在回路:先提议后提交LearnPython
16检查点与回滚LearnPython
17Constitutional AI 与规则覆盖LearnPython
18Llama Guard 与输入/输出分类LearnPython
19Anthropic 负责任扩展政策 v3.0LearnPython
20OpenAI Preparedness 框架与 DeepMind FSFLearnPython
21METR 时间跨度与外部评估LearnPython
22CAIS、CAISI 与社会规模风险LearnPython
Phase 16 — 多 agent 与集群  25 lessons  协调、涌现,以及集体智能。
#LessonTypeLang
01为什么要多 agentLearnTypeScript
02FIPA-ACL 传承与言语行为LearnPython
03通信协议BuildTypeScript
04多 agent 原语模型LearnPython
05Supervisor / 编排者-worker 模式BuildPython
06分层架构与分解漂移LearnPython
07心智社会与多 agent 辩论BuildPython
08角色专精——规划者 / 批评者 / 执行者 / 验证者BuildPython
09并行集群与网络化架构BuildPython
10群聊与发言人选择BuildPython
11交接与例程(无状态编排)BuildPython
12A2A——Agent 到 Agent 协议BuildPython
13共享记忆与黑板模式BuildPython
14共识与拜占庭容错BuildPython
15投票、自洽性与辩论拓扑BuildPython
16协商与议价BuildPython
17生成式 agent 与涌现式仿真BuildPython
18心智理论与涌现式协调BuildPython
19群体优化(PSO、ACO)BuildPython
20MARL——MADDPG、QMIX、MAPPOLearnPython
21Agent 经济、token 激励、声誉LearnPython
22生产级扩展——队列、检查点、持久性BuildPython
23失败模式——MAST、群体思维、单一文化LearnPython
24评估与协调基准LearnPython
25案例研究与 2026 最新进展LearnPython
Phase 17 — 基础设施与生产  28 lessons  把 AI 交付到真实世界。
#LessonTypeLang
01托管 LLM 平台 — Bedrock、Azure OpenAI、Vertex AILearnPython
02推理平台经济学 — Fireworks、Together、Baseten、ModalLearnPython
03Kubernetes 上的 GPU 自动扩缩 — Karpenter、KAI SchedulerLearnPython
04vLLM 服务内部机制 — PagedAttention、连续批处理、分块预填充LearnPython
05生产环境中的 EAGLE-3 推测解码LearnPython
06面向前缀密集型负载的 SGLang 与 RadixAttentionLearnPython
07Blackwell 上用 FP8 与 NVFP4 的 TensorRT-LLMLearnPython
08推理指标 — TTFT、TPOT、ITL、Goodput、P99LearnPython
09生产级量化 — AWQ、GPTQ、GGUF、FP8、NVFP4LearnPython
10无服务器 LLM 的冷启动缓解LearnPython
11多区域 LLM 服务与 KV 缓存局部性LearnPython
12边缘推理 — ANE、Hexagon、WebGPU、JetsonLearnPython
13LLM 可观测性技术栈选型LearnPython
14提示缓存与语义缓存的经济学LearnPython
15批处理 API — 50% 折扣作为行业标准LearnPython
16把模型路由作为降本原语LearnPython
17预填充/解码分离 — NVIDIA Dynamo 与 llm-dLearnPython
18带 LMCache KV 卸载的 vLLM 生产栈LearnPython
19AI 网关 — LiteLLM、Portkey、Kong、BifrostLearnPython
20影子、金丝雀与渐进式部署LearnPython
21LLM 功能的 A/B 测试 — GrowthBook 与 StatsigLearnPython
22LLM API 的负载测试 — k6、LLMPerf、GenAI-PerfBuildPython
23面向 AI 的 SRE — 多智能体事件响应LearnPython
24面向 LLM 生产的混沌工程LearnPython
25安全 — 密钥、PII 脱敏、审计日志LearnPython
26合规 — SOC 2、HIPAA、GDPR、EU AI Act、ISO 42001LearnPython
27面向 LLM 的 FinOps — 单位经济与多租户归因LearnPython
28自托管服务选型 — llama.cpp、Ollama、TGI、vLLM、SGLangLearnPython
Phase 18 — 伦理、安全与对齐  30 lessons  构建对人类有益的 AI。这不是选修。
#LessonTypeLang
01把遵循指令当作对齐信号LearnPython
02奖励黑客与古德哈特定律LearnPython
03直接偏好优化家族LearnPython
04阿谀奉承:RLHF 的放大效应LearnPython
05Constitutional AI 与 RLAIFLearnPython
06Mesa 优化与欺骗性对齐LearnPython
07潜伏 agent——持续性欺骗LearnPython
08前沿模型中的上下文内谋划LearnPython
09对齐造假LearnPython
10AI Control——即便被颠覆也保安全LearnPython
11可扩展监督与弱到强LearnPython
12红队:PAIR 与自动化攻击BuildPython
13多样本越狱LearnPython
14ASCII 字符画与视觉越狱BuildPython
15间接提示注入BuildPython
16红队工具:Garak、Llama Guard、PyRITBuildPython
17WMDP 与双用途能力评估LearnPython
18前沿安全框架——RSP、PF、FSFLearnPython
19模型福祉研究LearnPython
20偏见与表征伤害BuildPython
21公平性准则:群体、个体、反事实LearnPython
22面向 LLM 的差分隐私BuildPython
23水印:SynthID、Stable Signature、C2PABuildPython
24监管框架:欧盟、美国、英国、韩国LearnPython
25EchoLeak 与 AI 的 CVELearnPython
26模型卡、系统卡与数据集卡BuildPython
27数据溯源与训练数据治理LearnPython
28对齐研究生态:MATS、Redwood、Apollo、METRLearnPython
29内容审核系统:OpenAI、Perspective、Llama GuardBuildPython
30双用途风险:网络、生物、化学、核LearnPython
Phase 19 — 综合项目  85 projects  2026 年的端到端可交付产品,每个 20-40 小时。
#ProjectCombinesLang
01终端原生编码 agentP0 P5 P7 P10 P11 P13 P14 P15 P17 P18Python
02代码库 RAG(跨仓库语义搜索)P5 P7 P11 P13 P17Python
03实时语音助手(ASR → LLM → TTS)P6 P7 P11 P13 P14 P17Python
04多模态文档问答(视觉优先)P4 P5 P7 P11 P12 P17Python
05自主科研 agent(AI-Scientist 级别)P0 P2 P3 P7 P10 P14 P15 P16 P18Python
06面向 Kubernetes 的 DevOps 排障 agentP11 P13 P14 P15 P17 P18Python
07端到端微调流水线P2 P3 P7 P10 P11 P17 P18Python
08生产级 RAG 聊天机器人(受监管垂直行业)P5 P7 P11 P12 P17 P18Python
09代码迁移 agent(仓库级升级)P5 P7 P11 P13 P14 P15 P17Python
10多 agent 软件工程团队P11 P13 P14 P15 P16 P17Python
11LLM 可观测性与 Eval 仪表盘P11 P13 P17 P18Python
12视频理解流水线(场景 → 问答)P4 P6 P7 P11 P12 P17Python
13带注册表与治理的 MCP serverP11 P13 P14 P17 P18Python
14投机解码推理服务器P3 P7 P10 P17Python
15Constitutional 安全测试架 + 红队靶场P10 P11 P13 P14 P18Python
16GitHub Issue 到 PR 的自主 agentP11 P13 P14 P15 P17Python
17个人 AI 导师(自适应、多模态)P5 P6 P11 P12 P14 P17 P18Python
20Agent Harness Loop 契约A. Agent harnessPython
21带 Schema 校验的 Tool RegistryA. Agent harnessPython
22基于换行分隔 stdio 的 JSON-RPC 2.0A. Agent harnessPython
23Function Call DispatcherA. Agent harnessPython
24Plan-Execute 控制流A. Agent harnessPython
25Verification Gate 与 Observation BudgetA. Agent harnessPython
26带 Denylist 与 Path Jail 的 Sandbox RunnerA. Agent harnessPython
27带 Fixture Tasks 的 Eval HarnessA. Agent harnessPython
28用 OTel GenAI Span 与 Prometheus 做 ObservabilityA. Agent harnessPython
29端到端 Coding Agent DemoA. Agent harnessPython
30从零实现 BPE TokenizerB. NLP LLMPython
31带 Sliding Window 的 Tokenized DatasetB. NLP LLMPython
32Token Embedding 与 Positional EmbeddingB. NLP LLMPython
33Multi-Head Self-AttentionB. NLP LLMPython
34从零实现 Transformer BlockB. NLP LLMPython
35GPT 模型组装B. NLP LLMPython
36训练循环与评估B. NLP LLMPython
37加载预训练权重B. NLP LLMPython
38通过换 Head 做分类微调B. NLP LLMPython
39通过 SFT 做 Instruction TuningB. NLP LLMPython
40从零实现 DPOB. NLP LLMPython
41完整评估流水线B. NLP LLMPython
42大规模语料下载器C. 端到端训练Python
43HDF5 Tokenized CorpusC. 端到端训练Python
44Cosine 学习率 + 线性 WarmupC. 端到端训练Python
45Gradient Clipping 与混合精度训练C. 端到端训练Python
46梯度累积C. 端到端训练Python
47Checkpoint 保存与恢复C. 端到端训练Python
48从零实现分布式数据并行与 FSDPC. 端到端训练Python
49语言模型评测框架C. 端到端训练Python
50假设生成器D. 自动研究Python
51文献检索D. 自动研究Python
52实验执行器D. 自动研究Python
53结果评估器D. 自动研究Python
54论文生成器D. 自动研究Python
55评审循环D. 自动研究Python
56迭代调度器D. 自动研究Python
57端到端研究 DemoD. 自动研究Python
58Vision Encoder 的 Patch 切分E. 多模态Python
59Vision Transformer Encoder(ViT)E. 多模态Python
60用 Projection Layer 做模态对齐E. 多模态Python
61Cross-Attention 融合E. 多模态Python
62Vision-Language 预训练E. 多模态Python
63多模态评测E. 多模态Python
64Chunking 策略横向对比F. 高级 RAGPython
65用 BM25 与 Dense Embedding 做 Hybrid RetrievalF. 高级 RAGPython
66Cross-Encoder RerankerF. 高级 RAGPython
67Query 改写:HyDE、Multi-Query 与 DecompositionF. 高级 RAGPython
68RAG 评测:Precision、Recall、MRR、nDCG 等F. 高级 RAGPython
69端到端 RAG 系统F. 高级 RAGPython
70任务规格格式G. 评测体系Python
71经典评测指标G. 评测体系Python
72代码执行评测指标G. 评测体系Python
73perplexity 与 calibrationG. 评测体系Python
74leaderboard 聚合G. 评测体系Python
75端到端 eval runnerG. 评测体系Python
76从零实现集合通信H. 分布式训练Python
77数据并行 DDPH. 分布式训练Python
78ZeRO Optimizer State 分片H. 分布式训练Python
79Pipeline Parallel 与 Bubble 分析H. 分布式训练Python
80分片 Checkpoint 与原子化恢复H. 分布式训练Python
81端到端分布式训练H. 分布式训练Python
82越狱分类法I. 安全护栏Python
83Prompt 注入检测器I. 安全护栏Python
84拒答评估I. 安全护栏Python
85内容分类器集成I. 安全护栏Python
86Constitutional 规则引擎I. 安全护栏Python
87端到端 safety gateI. 安全护栏Python
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工具箱

每节课都会产出一件可复用的产物。学完之后,你手里会有:

outputs/
├── prompts/      覆盖每类 AI 任务的提示词模板
└── skills/       给 AI 编码 agent 用的 SKILL.md 文件

npx skills add 安装。把它们接进 Claude、Cursor、Codex、OpenClaw、Hermes, 或任何能读 SKILL.md / AGENTS.md 目录的 agent。都是真家伙,不是课后作业。

把所有课程技能装进你的 agent

仓库在 phases/**/outputs/ 下交付了 388 个技能和 99 个提示词。

推荐:通过 skills.sh 安装。 不用 clone,不用 Python, 自动识别你 agent 的技能目录:

npx skills add fancyboi999/ai-engineering-from-scratch-zh                       # 所有技能
npx skills add fancyboi999/ai-engineering-from-scratch-zh --skill agent-loop    # 单个技能
npx skills add fancyboi999/ai-engineering-from-scratch-zh --phase 14            # 单个阶段

skills 会写到你 agent 实际读取的那个目录:.claude/skills/.cursor/skills/.codex/skills/、OpenClaw 的技能文件夹、Hermes 的 bundle 路径,或任何识别 SKILL.md 的工具。一条命令,覆盖所有 agent。

进阶:用 scripts/install_skills.py 做离线 / 自定义布局。 需要先 clone 仓库。 当你需要按标签过滤、dry-run,或非默认布局时很有用:

python3 scripts/install_skills.py <target>                                 # 所有技能,默认 --layout skills(嵌套)
python3 scripts/install_skills.py <target> --layout skills                 # 同上,显式写出
python3 scripts/install_skills.py <target> --type all                      # 技能 + 提示词 + agent
python3 scripts/install_skills.py <target> --phase 14                      # 只装一个阶段
python3 scripts/install_skills.py <target> --tag rag                       # 按标签过滤
python3 scripts/install_skills.py <target> --layout flat                   # 扁平文件
python3 scripts/install_skills.py <target> --dry-run                       # 只预览,不写入
python3 scripts/install_skills.py <target> --force                         # 覆盖已有文件

<target> 是你 agent 的技能目录(例如: ~/.claude/skills/~/.cursor/skills/~/.config/openclaw/skills/.skills/,或任何你 agent 读取的路径)。

默认情况下,脚本拒绝覆盖已存在的目标,会列出每个冲突路径后以退出码 1 退出。 用 --dry-run 预览冲突,或用 --force 覆盖。每次非 dry-run 的运行都会在目标里 写一份 manifest.json,按类型和阶段分组列出完整清单。挑你 agent 读取的那种布局:

--layout写入路径
skills<target>/<name>/SKILL.md(嵌套约定,Claude / Cursor / Codex / OpenClaw / Hermes 都支持)
by-phase<target>/phase-NN/<name>.md
flat<target>/<name>.md

把 agent 工作台塞进你自己的仓库

阶段 14 的综合项目交付了一套可复用的 Agent Workbench 包(AGENTS.md、schema、 init / verify / handoff 脚本)。用下面的命令把它脚手架进任意仓库:

python3 scripts/scaffold_workbench.py path/to/your-repo            # 完整包 + 种子文件
python3 scripts/scaffold_workbench.py path/to/your-repo --minimal  # 跳过 docs/
python3 scripts/scaffold_workbench.py path/to/your-repo --dry-run  # 只预览
python3 scripts/scaffold_workbench.py path/to/your-repo --force    # 覆盖

你会得到接好线的七个工作台界面、一份起步用的 task_board.json, 以及一份 schema_version: 1 的全新 agent_state.json。从这里开始:编辑任务、 编辑 AGENTS.md、运行 scripts/init_agent.py,把契约交给你的 agent。包的源码在 phases/14-agent-engineering/42-agent-workbench-capstone/outputs/agent-workbench-pack/

课程数据与课数校验

site/build.js 解析 README、ROADMAP 和每节课的 docs/zh.md,在 site/data.js 里生成站点用的课程数据(阶段、课程、术语表、产物)。计数以文件系统为真相。

node site/build.js            # 生成 site/data.js(+ sitemap.xml / llms.txt)
node site/build.js --check    # 只校验课程数一致性,不写文件

--check 以磁盘上的课程目录数为准,核对 README 表格、badge、散文、各 phase 标题 和 ROADMAP 总计是否都对得上,任一漂移就 exit 1。一个 GitHub Action (.github/workflows/build.yml)在每个 PR 上跑构建 + 这道校验,挡住课数漂移 (曾踩 435、498 vs 503)。新增课程时在 README + ROADMAP 表格补行、并更新该 phase 标题的课数即可;站点模板里散落的计数由 build 时 syncCounts 自动同步。

注:上游用 scripts/build_catalog.py + catalog.json + .github/workflows/curriculum.yml 做同样的事,但那套脚本硬编码 docs/en.md + 英文 README 正则,对本中文翻译仓不兼容, 故改用上面这套等价的、认 zh.md 的校验。

给每节课的 Python 代码做冒烟检查

scripts/lesson_run.py 会逐字节编译每节课 code/ 目录下的每个 .py 文件。 默认模式只做语法检查——不执行、不需要 API key、不需要重型 ML 依赖。专抓贡献者最常 引入的回归(缩进错误、f-string 写坏、误改)。

python3 scripts/lesson_run.py                  # 语法检查整套课程
python3 scripts/lesson_run.py --phase 14       # 只查一个阶段
python3 scripts/lesson_run.py --json           # 在 stdout 输出 JSON 报告
python3 scripts/lesson_run.py --strict         # 任一课程失败就 exit 1
python3 scripts/lesson_run.py --execute        # 真正运行,每节课 10 秒超时

--execute 会运行每节课的 code/main.py(或第一个 .py 文件),10 秒超时。 入口文件开头带 # requires: pkg1, pkg2 注释(列出非标准库依赖)的课程会被跳过, 原因标为 needs <deps>。这个脚本是可选的,没接入 CI。

仅用标准库,Python 3.10+。设置 LINK_CHECK_SKIP=domain1,domain2 可以覆盖默认跳过名单 (twitter.comx.comlinkedin.cominstagram.commedium.com——这些域名 会主动屏蔽自动化的 HEAD/GET)。

从哪里开始

你的背景从哪开始预计时间
编程和 AI 都是新手阶段 0 — 配置与工具链~306 小时
会 Python,刚接触 ML阶段 1 — 数学基础~270 小时
懂 ML,刚接触深度学习阶段 3 — 深度学习核心~200 小时
懂深度学习,想学 LLM 和 agent阶段 10 — 从零实现 LLM~100 小时
资深工程师,只想要 agent 工程阶段 14 — Agent 工程~60 小时
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为什么这件事现在很重要

FIG_003 · A
THE INDUSTRY SIGNAL
FIG_003 · B
FOUNDATIONAL PAPERS COVERED

“最热门的新编程语言,是英语。”
Andrej Karpathy (tweet)

“软件工程正在我们眼前被重塑。”
Boris Cherny,Claude Code 的作者

“模型只会越来越强。真正会复利增长的技能,是知道该造什么。”
— 行业共识,2026

  • Attention Is All You Need — Vaswani et al., 2017 → Phase 7
  • Language Models are Few-Shot Learners (GPT-3) → Phase 10
  • Denoising Diffusion Probabilistic ModelsPhase 8
  • InstructGPT / RLHFPhase 10
  • Direct Preference OptimizationPhase 10
  • Chain-of-Thought PromptingPhase 11
  • ReAct: Reasoning + Acting in LLMsPhase 14
  • Model Context Protocol — Anthropic → Phase 13
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参与贡献

GoalRead
贡献一节课或一处修复CONTRIBUTING.md
为你的团队或学校 forkFORKING.md
课程模板LESSON_TEMPLATE.md
跟踪进度ROADMAP.md
术语表glossary/terms.md
行为准则CODE_OF_CONDUCT.md

提交一节课之前,先跑一遍不变量检查:

python3 scripts/audit_lessons.py           # 整套课程
python3 scripts/audit_lessons.py --phase 14  # 单个阶段
python3 scripts/audit_lessons.py --json    # 适合 CI 的输出

任一规则失败时退出码非零。规则(L001–L010)会校验目录结构、docs/zh.md 是否存在 及是否有 H1、code/ 是否非空、quiz.json 的 schema(拒绝引发 issue #102 的旧版 q/choices/answer 键),以及课程文档里的相对链接。

Star 历史

Star history

如果这份手册帮到了你,给仓库点个 star。这能让项目活下去。

许可

MIT。随你怎么用——fork、拿去教学、拿去卖、拿去交付。欢迎署名,但不强制。

Rohit Ghumare 和社区共同维护。

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