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Analytica:面向鲁棒与可扩展 LLM 驱动分析的软命题推理

人工智能 2026-04-28 v1

摘要

大型语言模型 (LLM) 代理正日益被用于复杂的现实世界分析(例如财务预测、科学发现),但其推理存在随机性不稳定且缺乏可验证的、可组合的结构。为此,我们引入 Analytica,一种基于软命题推理 (SPR) 的新型代理架构。SPR 将复杂分析重新框定为估计不同结果命题软真值值的结构化过程,使我们能够以其偏差和方差的形式正式建模和最小化估计误差。Analytica 通过并行、分层的框架实现这一目标,系统性地降低这两种误差源。为降低偏差,问题首先被分解为子命题的树结构,并使用配备工具的 LLM 底层代理进行求解,包括一种用于数据驱动分析的 novel Jupyter Notebook 代理,以帮助验证和评分事实。为降低方差,Analytica 递归地使用鲁棒线性模型对这些具备 grounding 的叶子进行合成,这些模型能够以更高的效率、可扩展性进行平均,以抵消随机噪声。我们的理论和实证结果表明,Analytica 在经济、金融和政治预测任务上平均提高了 15.84% 的准确率,采用 Deep Research 底层代理时实现 71.06% 的准确率,方差最低为 6.02%。我们的 Jupyter Notebook 底层代理展现出强劲的性价比,准确率接近 70.11%,成本降低 90.35%,耗时降低 52.85%。Analytica 还表现出高度抗噪声和稳定的性能增长,随分析深度呈近线性时间复杂度,并对开放权重 LLM 和科学领域具有良好的适应性。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.23072,
  title  = {Analytica: Soft Propositional Reasoning for Robust and Scalable LLM-Driven Analysis},
  author = {Junyan Cheng and Kyle Richardson and Peter Chin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.23072},
  year   = {2026}
}

备注

ICLR 2026 Camera-ready