论文

基于新颖性的思维树搜索用于LLM推理与规划

Novelty-based Tree-of-Thought Search for LLM Reasoning and Planning

模型推理推理搜索与路径规划

摘要

尽管思维链、思维树或强化学习等进展提升了LLM在推理与规划任务上的性能,它们依然脆弱,在许多领域未达人类水平,且常承受高时间与token成本。受规划领域宽度搜索成功的启发,我们探索如何把「新颖性」概念迁移到语言领域、以及它如何改进思维树推理。思维树依赖构建连续想法的可行「路径」,由反复提示LLM生成。本文提出一个可度量的新颖性概念:描述新节点(想法)相对搜索树中已有节点的独特性。新颖性通过提示LLM并利用预训练嵌入的通用知识来估计。该指标可用于剪枝分支、缩小搜索范围。虽然此法在每个状态引入更多提示,但剪枝与缩小树的总规模可降低整体token成本。我们在多个基于语言的规划与通用推理基准上测试并比较了该流程。

基于新颖性的思维树搜索用于LLM推理与规划:论文配图
图 1:所有检查的 24 个游戏实例的基于宽度的搜索下计算宽度的分布和可修剪状态的百分比。