论文

请问您要点什么?蒙特卡洛树搜索求解扩散语言模型中的槽填充顺序

Can I Have Your Order? Monte-Carlo Tree Search for Slot Filling Ordering in Diffusion Language Models

模型推理解码与生成控制

摘要

尽管掩码扩散模型(Masked Diffusion Models,MDM)的 plan-and-infill 解码在数学与代码推理上展现出潜力,其性能仍对槽填充顺序高度敏感,常带来显著的输出方差。我们提出 McDiffuSE,该框架将槽位选择形式化为决策问题,并通过蒙特卡洛树搜索(Monte Carlo Tree Search,MCTS)优化填充顺序。McDiffuSE 利用前瞻模拟在提交前评估部分完成结果,系统性地探索生成顺序的组合空间。实验显示,其相较自回归基线平均提升 3.2%,相较基线 plan-and-infill 提升 8.0%,其中在 MBPP 上提升 19.5%,在 MATH500 上提升 4.9%。我们的分析表明,虽然 McDiffuSE 以顺序填充为主,但纳入非顺序生成对实现最佳性能至关重要。我们观察到,要克服模型置信度偏差并发现有效顺序,需要更大的探索常数,而非增加模拟次数。这些发现确立了基于 MCTS 的规划作为提升 MDM 生成质量的有效方法。

请问您要点什么?蒙特卡洛树搜索求解扩散语言模型中的槽填充顺序
图1:McDiffuSE 概览。我们将槽位选择表述为一个通过蒙特卡洛树搜索(Monte Carlo Tree Search)优化的序贯决策过程。如 Statistics 框所示,模型的贪婪先验(P(a=1|s_0)=0.37)倾向于立即生成函数定义(即槽位 2:“def get_max_length(words):”)。然而,通过前瞻模拟,搜索算法发现以语法声明开始(即槽位 1:“```python”)能产生更高的长期 Q 值(即槽位 1 的 Q(s_0,a=1)=1.20,而槽位 2 的 Q(s_0,a=2)=0.88),使模型能够覆盖有偏的局部先验并确保全局连贯性。