手机 GUI Agent 长程任务新突破:MemGUI-Agent 让智能体“记得住”
手机 GUI Agent 正从简单的“看懂屏幕、点击按钮”进化为处理复杂的跨 App 自动化任务,如查商品参数、整理社交媒体信息、更新通讯录等。然而,现有技术在面对长程任务时面临核心痛点:任务步骤一多,关键信息极易遗忘。
在短程任务中,多模态大模型驱动的 GUI Agent 表现尚可;但一旦任务跨越数十步、多个 App 及多次页面跳转,上下文退化问题凸显。价格、联系人、规格等关键事实往往在后续步骤中被稀释、转述错误甚至完全丢失。
针对这一难题,浙江大学 APRIL 实验室与快手主站技术部联合推出了MemGUI-Agent。这是一个面向长程手机 GUI 任务的端到端 Agent,其核心理念并非单纯延长 Prompt,而是让 Agent 在执行 UI 操作的同时,主动决策如何压缩历史、记忆关键 UI 事实及描述当前步骤。
- 提出 ConAct 机制,将上下文管理提升为 Agent 的主动动作。
- 开源截至目前平均步数最长的手机 GUI Agent 数据集MemGUI-3K。
- 基于该数据集训练的 MemGUI-8B-SFT 模型,在MemGUI-Bench和MobileWorld两大长程任务评测基准上刷新了 open-data 模型的最佳成绩。
△上下文成本与主要 benchmark 结果
论文第一作者为浙江大学 APRIL 实验室博士生刘广义,通讯作者为刘勇教授。目前,MemGUI-Agent 已实现全链路开源,涵盖代码、数据、模型及训练评测 pipeline。
△效果速览:MemGUI-Agent 端到端自主完成长程 GUI Agent 任务
长程手机任务的瓶颈:不仅是「看不清」,更是「记不住」
传统 ReAct 风格的 GUI Agent 通常将每一步的思考、动作和结果被动追加到上下文中。这种模式在短任务中行之有效,但在长程任务中会引发两大问题:
首先是Prompt Explosion(提示词爆炸):随着任务步数增加,历史记录线性膨胀,导致输入过长,计算成本激增。
其次是Information Loss(信息丢失):海量历史记录混合后,关键事实易被噪声淹没。例如,Agent 在 Amazon 查询到的具体参数,几十步后在 Joplin 写笔记时可能仅残留模糊印象,丢失具体数值。
研究指出,手机 GUI 长程任务亟需保存跨屏幕、跨步骤、跨 App 的 UI 衍生事实(如价格、电话、规格等)。仅靠被动追加历史,既不紧凑也不可靠。
△ReAct 被动追加历史 vs.MemGUI-Agent 主动上下文管理
ConAct:将上下文管理升级为 Agent 的「核心动作」
MemGUI-Agent 的核心创新在于Context-as-Action(ConAct)机制。它将上下文管理提升为与 UI 点击、输入、滑动同级的“第一类动作”。这意味着 Agent 在每一步不仅输出操作指令,还需同步整理工作记忆。
ConAct 将上下文结构化拆分为三个字段:
- Folded Action History(折叠动作历史):不再机械记录每一步,而是由模型主动将已完成的子任务压缩为可复用的摘要。
- Folded UI State(折叠 UI 状态):精准存储关键 UI 事实(如完整电话号码、商品价格、规格参数),而非模糊摘要。
- Recent Step Record(最近步骤记录):记录当前屏幕观察、意图、动作及结果,为后续的记忆折叠提供可靠原料。
在每一步推理中,MemGUI-Agent 输出 thinking、folding、tool_call、ui_observation 和 action_intent 五段结构化内容。其中 tool_call 既包含常规 UI 动作,也包含 memory_add、memory_update 等记忆操作。上下文管理由此内化为多模态策略模型的一部分,实现了单次前向推理中的操作与记忆协同。
△ConAct pipeline
为何不能仅靠「提示词工程」?
若 ConAct 仅为一种结构化输出协议,直接应用于现有模型是否有效?实验表明答案是否定的。作者在 Qwen3-VL 系列模型上的零样本测试发现,仅最强规模的 Qwen3-VL-235B-Thinking 能显著受益,而较小规模模型或直接套用 ConAct 反而导致性能下降。
这证明主动上下文管理并非简单的 Prompt Trick,模型必须习得何时压缩历史、何时写入记忆以及如何生成可复用描述。为此,研究团队构建了MemGUI-3K数据集,用于监督训练中小规模模型。
△不同 Qwen3-VL 规模模型零样本使用 ConAct 的结果
MemGUI-3K:赋能 8B 模型掌握长程上下文管理
MemGUI-3K 数据集源于 MemGUI-Bench 的 128 个种子任务,通过实体替换、记忆操作增强及任务简化,扩展至 7303 个任务,其中 5293 个用于 Teacher Rollout。
数据收集阶段,采用 Qwen3-VL-235B-Thinking 作为 Teacher,在 Android 环境中按 ConAct 协议执行任务。随后经 MemGUI-Eval 进行轨迹级过滤,并实施步级合理性筛选,剔除冗余、错误或绕路步骤,确保训练数据的高质量。
△MemGUI-3K 数据收集与过滤流程
最终数据集包含2956 条成功轨迹,覆盖26 个 Android App及7 类功能场景,提取出64430 个 SFT 样本。统计显示,平均轨迹长度为 28.8 步,65.1% 的轨迹使用了至少一次记忆动作,88.7% 的轨迹包含 span-level fold(多步压缩)。这表明该数据集不仅训练点击操作,更着重培养模型的长程记忆管理能力。
△MemGUI-3K 数据统计
评测结果:235B 零样本刷新纪录,8B SFT 泛化能力卓越
实验涵盖两类 Agent 设定:MemGUI-Agent-235B(零样本 ConAct)与MemGUI-8B-SFT(基于 MemGUI-3K 的 LoRA SFT)。
在MemGUI-Bench上,MemGUI-Agent-235B 取得 Pass@1 37.5%、Pass@3 62.5%、IRR 46.8% 的成绩,较同基线 ReAct 风格模型分别提升 13.3、15.6 和 16.8 个百分点,整体表现优于 Gemini-2.5-Pro 驱动的 Agentic Workflow。
更为亮眼的是 8B 模型。MemGUI-8B-SFT 在 MemGUI-Bench 上达到 Pass@1 23.4%、Pass@3 35.9%、IRR 30.2%,较基线大幅提升,创下 open-data 8B 模型在该基准上的最佳战绩。
△MemGUI-Bench(平均步数 36 步)leaderboard
在分布外基准MobileWorld GUI-Only上,MemGUI-Agent-235B 成功率达 29.1%,高出基线 14.6 个百分点;MemGUI-8B-SFT 成功率为 17.9%,超越 OpenMobile-8B(17.7%),展现出优异的泛化能力。
△MobileWorld GUI-Only(平均步数 27.8 步)leaderboard
组件消融:三要素协同方能奏效
在 MemGUI-Bench-40 上的消融实验显示,ReAct 基线 Pass@1 仅为 5.0%。单独引入 UI Memory Actions、History Folding 或 Self-describing Step 虽各有提升,但幅度有限。
唯有完整 ConAct 机制带来显著突破:Pass@1 跃升至40.0%,Pass@3 达62.5%,IRR 达51.0%。这证实 History Folding 控制上下文增长、UI Memory 保存精确事实、Self-describing Step 提供可靠观察与意图,三者缺一不可,共同保障了长程任务中信息流的稳定性。
△ConAct 组件消融实验
案例解析:从「看过」到「记住并正确使用」
△case study
典型案例展示了 MemGUI-Agent 在处理长程任务时的优势。例如,先在 Amazon 对比三款手机参数,再跳转至 Joplin 撰写笔记;或从 Mastodon 提取联系人信息,更新至 Contacts 并发送短信。此类任务中,关键信息往往短暂出现且需在数十步后跨 App 调用。
ReAct 风格 Agent 常出现“看过即忘”,而 MemGUI-Agent 通过在关键时刻主动写入 UI Memory,并在子任务完成后折叠历史,构建了紧凑的结构化状态。这使得模型无需回溯冗长记录,即可直接读取并利用前期获取的关键信息。
失败分析:ConAct 有效抑制上下文诱发的幻觉
对失败案例的分类统计显示,Full ConAct 将总失败数从 99 降至 58,降幅约 41%。其中,Process Hallucination(过程幻觉)与 Output Hallucination(输出幻觉)改善最为显著。
这表明 ConAct 主要解决了因上下文混乱导致的幻觉问题,如遗忘中间步骤或错写关键信息。相比之下,知识缺失与意图理解偏差的改善空间较小,仍是未来优化的重点方向。
△失败类型热力图
展望
MemGUI-Agent 的创新意义在于将“记忆”问题从外部工程模块内化至策略模型核心。Agent 不仅执行动作,更学会管理执行过程本身。对于长程移动自动化任务而言,这是从“能点”迈向“能办事”的关键一步。
论文:https://arxiv.org/abs/2606.19926
项目主页:https://memgui-agent.github.io/
Github:https://github.com/kwai/MemGUI-Agent
Huggingface Daily Paper:https://huggingface.co/papers/2606.19926
MemGUI-3K 数据集:https://huggingface.co/datasets/lgy0404/MemGUI-3K
MemGUI-8B-SFT 模型:https://huggingface.co/lgy0404/MemGUI-8B-SFT

