grounding 与组合性:论神经符号系统中推理的非互补性
人工智能
2026-04-30 v1 计算机视觉与模式识别
机器学习
计算机科学中的逻辑
摘要
组合化泛化仍是现代神经网络的根本性弱点,限制了其在需要离分布推理的领域的鲁棒性和适用性。神经符号AI的一个核心且尚未验证的假设是:通过成功的符号grounding,组合推理将作为副产品自然涌现。本 work 首次进行系统性经验分析,以解耦grounding与推理的贡献来挑战这一假设。为实现此调查,我们引入迭代逻辑张量网络 (LTN),一种用于多步骤演绎的全可微架构。运用对泛化的正式分类学——探测 novel entities、未见关系与复杂规则组合——我们展示了仅在grounding目标下训练的模型无法实现泛化。相比之下,我们完整的 LTN 在感知grounding 与多步骤推理联合训练下,实现了所有任务的高零样本准确率。我们的发现提供了关于符号grounding(虽然必要却不足)和推理(非涌现属性而需显式学习目标)的决定性证据,确立了推理并非依赖性能力。
引用
@article{arxiv.2604.26521,
title = {Grounding vs. Compositionality: On the Non-Complementarity of Reasoning in Neuro-Symbolic Systems},
author = {Mahnoor Shahid and Hannes Rothe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.26521},
year = {2026}
}
备注
Accepted at AAAI MAKE 2026