论文

通过潜在空间中的约束优化进行高效推理

Efficient Reasoning via Constrained Optimization in Latent Space

模型推理推理策略与问题分解

摘要

大型推理模型(LRM)已经表现出了卓越的推理能力,但它们仍然存在过度思考的问题,产生冗余的推理步骤,从而导致大量的词元消耗。现有的方法,例如抑制反射关键字或强制缩短推理长度,试图缓解这个问题,但不可避免地会截断必要的步骤并导致思考不足,从而影响性能。为了解决这个困境,我们研究了潜在表示,并观察到有效的推理步骤自然地聚集到潜在空间中的集中区域,而偏离该区域的步骤往往会产生冗长的序列。为了利用这一点,我们通过二次程序将推理集中在该区域内,该二次程序将偏离的隐藏状态投影回该区域。然后,我们提出了一种新颖的免训练框架来实现高效推理,在不牺牲性能的情况下降低词元生成成本。对从 1.5B 到 14B 的四种模型以及数学推理、编码和科学 QA 的六个基准进行了广泛的实验,验证了我们方法的有效性,准确度提高了 12.1%,同时将生成的标记减少了 11.8% 到 52.8%。代码可在 \href{https://github.com/hzn18/Opt4Reasoning}{https://github.com/hzn18/Opt4Reasoning}. 获取