论文

EDEN:由输出熵驱动的自适应分支解码

Entropy-informed Decoding: Adaptive Information-Driven Branching

模型推理解码与生成控制

摘要

大语言模型(LLM)实现了卓越的生成性能,但其输出质量取决于解码策略。虽然基于采样的方法(例如,top-k、nucleus)和基于搜索和选择的方法(例如,束搜索、n 中最佳、多数投票)可以改进贪婪解码,但这两种方法都存在局限性:采样通常致力于单个路径,而无论任务复杂性如何,搜索通常都会花费过多的计算。为了解决这些问题,我们引入了熵引导解码(EDEN),这是一种即插即用、与模型无关的解码框架,它根据模型自身的不确定性自适应地分配计算,以更少的扩展来近似更高宽度的束搜索。在每个生成步骤,EDEN 估计输出词元分布的熵,并随熵单调调整分支因子,在高熵区域扩展更多候选,在低熵区域遵循更贪婪的路径,从而提高词元效率。跨复杂任务(包括数学推理、代码生成和科学问题)的实验表明,EDEN 相对于现有解码策略持续提高输出质量,实现比固定宽度束搜索更好的精度扩展权衡。通过将下一个词元选择视为噪声最大化问题,我们证明在相同的总扩展预算内,熵单调的分支因子可以保证找到比任何固定分支因子更好(即更有可能)的延续,并得出表征自适应分配优势的明确遗憾率。