论文

Enhanced Mycelium of Thought(EMoT):融合策略性休眠与记忆术编码的仿生分层推理架构

Enhanced Mycelium of Thought (EMoT): A Bio-Inspired Hierarchical Reasoning Architecture with Strategic Dormancy and Mnemonic Encoding

模型推理上下文与知识推理搜索与路径规划记忆Agent记忆

摘要

当前面向大语言模型(LLM)的提示范式,包括思维链(CoT)与思维树(ToT),遵循线性或树状推理路径,缺乏持久记忆、策略性休眠与跨领域综合。我们提出EMoT(Enhanced Mycelium of Thought)框架,一种仿生推理架构,将认知处理组织为四级层次(Micro、Meso、Macro、Meta),实现推理节点的策略性休眠与再激活,并集成了带有五种记忆术编码风格的记忆宫殿。EMoT是面向复杂、多领域问题的研究原型,而非通用的提示增强。两项互补的评估揭示了一种特征性的权衡。在跨三个领域的盲测LLM-as-Judge评估中,EMoT与CoT接近持平(4.20对4.33/5.0)且稳定性更高,并在跨领域综合上胜过CoT(4.8对4.4)。消融研究表明,策略性休眠在架构上不可或缺(禁用后质量从4.2骤降至1.0)。在一个15题简答基准上,EMoT(27%)明显逊于更简单的基线,证实了其在简单问题上存在系统性过度思考。这些结果受制于重要局限:样本量小(n=3个复杂案例、n=15个简答题项)、LLM-as-Judge评估存在潜在自偏好偏差,以及约33倍的计算成本开销。据我们所知,EMoT是首个在单一架构中结合分层拓扑、带再激活的策略性思维休眠与记忆术记忆编码的推理框架。

Enhanced Mycelium of Thought(EMoT):融合策略性休眠与记忆术编码的仿生分层推理架构:论文配图
图1:EMoT与CoT在六项评估标准上的雷达图对比:EMoT在跨域综合领先,CoT在递归深度与解质量占优,结构化输出持平。