论文

新颖性感知代理检索:通过结构化多步骤推理比较研究贡献

Novelty-Aware Agentic Retrieval: Comparing Research Contributions Through Structured Multi-Step Reasoning

上下文与知识检索增强

摘要

科学文献检索是一项信息检索 (IR) 任务,其中排名列表是不够的:进入新领域的研究人员不仅需要知道哪些论文相关,还需要知道它们如何关联、在哪里重叠、如何不同以及缺少哪些问题方法组合。标准检索增强生成(RAG)独立地总结文档,丢弃这种比较信号。我们提出了新颖性感知研究代理,这是一个原型代理检索系统,通过六个类型化契约组件在 RAG 管道上分层结构化多步骤推理:查询分析、ReAct 式检索循环、相关性排名、模式引导的贡献提取、三遍比较代理和答案生成。除了返回相关论文之外,它还生成结构化比较工件:每篇论文的贡献记录、论文级重叠以及问题 x 方法差距矩阵。在 100 篇论文的语料库上,系统支持标准 RAG 基线不支持的五种结构化比较功能,同时保持查询敏感:在三个主要查询中,没有论文出现在所有三个前 5 组中(平均成对 Jaccard 0.12),并且扩展的 7 个查询评估在 10 个查询中保持模式(平均 Jaccard 0.115,29 篇检索到的论文中的 18 篇不包含查询)。在作者指定的分级相关性下,排序器在主要查询上达到平均 Precision@5 1.000 和 nDCG@5 0.752,领先于 BM25、密集和混合检索;超过 10 个查询 Precision@5 未饱和,为 0.980,nDCG@5 为 0.739。主要查询的架构合规性为 86.7%,十个查询集的架构合规性为 84.0%,验证 20 个采样的空间隙矩阵单元会产生 0.600 的间隙精度。我们讨论了代理检索中的延迟结构权衡,并确定语料库规模、作者分配的标签和有限的独立评估是主要限制。