论文
以LLM Agent程序细化发现认知算法
Hypothesis-guided discovery of cognitive algorithms via program refinement
摘要
从行为数据中建立算法推理的认知模型,是认知科学中挑战现有方法的核心问题。传统认知建模方法可解释并受益于专家知识,但缺乏灵活性和可扩展性。利用大型语言模型(LLM)从零生成认知模型的新方法灵活且可扩展,但缺少人类专家的作用,且大多用于比算法恢复更简单的任务。我们提出一种混合系统,将认知算法发现视为程序细化问题。人工创建的认知模型以概率程序表达,并交给LLM Agent系统,要求它识别模型与行为之间的不匹配、在研究者指定的约束内提出代码级修改、验证结构忠实性。修订会传递到概率推断模块,用于潜变量推断和数据似然计算。我们在人类问题求解行为范式上评估这条管线,该范式揭示多种认知算法。修订后的模型相较原始模型持续改善拟合,并揭示一小组反复出现的创新,捕捉到该任务中有意义的行为变异。