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超越思维链:语言模型中有效的思维图推理

计算与语言 2024-03-26 v2

摘要

随着语言模型(LM)在 NLP 任务中的广泛使用,研究者发现了思维链(CoT)通过生成中间步骤协助 LM 完成复杂推理任务的潜力。然而,人类的思维过程通常是非线性的,而非简单的顺序思维链。因此,我们提出思维图(GoT)推理,将人类思维过程建模为不仅是链,而且是图。通过将思维单元表示为节点、它们之间的连接表示为边,我们的方法捕捉了人类思维的非顺序本质,并允许更真实地建模思维过程。GoT 采用两阶段框架,带有额外的 GoT 编码器用于思维图表示,并通过门控融合机制将图表示与原始输入表示融合。我们在纯文本推理任务(AQUA-RAT)和多模态推理任务(ScienceQA)上评估 GoT 的性能。我们的模型在 AQUA-RAT 测试集上相较强 CoT 基线取得显著提升,并在 ScienceQA 测试集上使用 T5-base 模型将准确率从 85.19% 提升至 87.59%,优于最先进的多模态思维链。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.16582,
  title  = {Beyond Chain-of-Thought, Effective Graph-of-Thought Reasoning in Language Models},
  author = {Yao Yao and Zuchao Li and Hai Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.16582},
  year   = {2024}
}