论文

CogRec:融合大型语言模型与 Soar 的认知推荐 Agent,面向可解释推荐

CogRec: A Cognitive Recommender Agent Fusing Large Language Models and Soar for Explainable Recommendation

应用与实践上下文与知识记忆结构化分析、预测与决策Agent记忆

摘要

大型语言模型(LLM)在理解推荐系统用户偏好方面展现出卓越能力。然而,它们受制于若干关键挑战,包括固有的“黑箱”特性、易受知识幻觉影响以及有限的在线学习能力。这些因素损害了它们的可信度和适应性。相反,Soar 等认知架构提供结构化、可解释的推理过程,但其知识获取出了名地费时费力。为应对这些互补的挑战,我们提出一种新型认知推荐 Agent CogRec,将 LLM 与 Soar 认知架构的优势相结合。CogRec 以 Soar 作为核心符号推理引擎,并利用 LLM 进行知识初始化,用产生式规则填充其工作记忆。该 Agent 在感知—认知—行动(PCA)循环上运行。遇到僵局时,它动态查询 LLM 以获得经过推理的解决方案。该方案随后经 Soar 的分块(chunking)机制转化为新的符号产生式规则,从而实现稳健的在线学习。这种学习范式使 Agent 能够持续演化其知识库,并为推荐提供高度可解释的理由。在三个公开数据集上的大量评估表明,CogRec 在推荐准确性、可解释性以及应对长尾问题的有效性方面具有显著优势。

CogRec:融合大型语言模型与 Soar 的认知推荐 Agent,面向可解释推荐 配图
图 1:CogRec 框架概览。图中展示了以 Soar 为核心的认知循环,LLM 充当外部知识模块。神经-符号交互与学习由 Bridge Module 促成。信息流从用户输入开始,经基于 LLM 的编码进入 Soar 核心进行推理,最终输出推荐及相应的解释。