Chain-in-Tree:回归 LLM 树搜索中的顺序推理
人工智能
2026-04-13 v4
摘要
测试时扩展(test-time scaling)通过在推理时分配更多计算资源来提升大型语言模型(LLM)在长时序推理任务上的表现。通过树搜索进行LLM推理(LITS)实现了强大的性能,但效率极低。我们提出了Chain-in-Tree(CiT),一个在搜索期间决定何时分支而不是在每一步都展开的插件框架。CiT引入了轻量级的分支必要性评估,包括BN-DP(直接提示)和BN-SC(自洽性)。集成到Tree of Thoughts、ReST-MCTS和RAP中,BN-DP在GSM8K和Math500上将令牌生成、模型调用和运行时间减少了75-85%,且准确率损失通常可忽略不计或没有损失。BN-SC通常能带来大幅节省(高达80%),但在14个设置中的1到4个设置中表现出不稳定性,这是由一小部分产生极长推理步骤的示例引起的。我们在理论上证明了BN-DP永远不会增加策略调用,并发布了适用于各种LITS框架的统一实现。完整代码库已在 https://github.com/xinzhel/chain_in_tree 公开提供。
引用
@article{arxiv.2509.25835,
title = {Chain-in-Tree: Back to Sequential Reasoning in LLM Tree Search},
author = {Xinzhe Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25835},
year = {2026}
}
备注
ACL2026 Findings