中文

局部连合,全局不连合:多组件 LLM 代理的组合性不连合性分析

人工智能 2026-05-29 v1 计算与语言

摘要

多组件 LLM 代理从每个仅看到联合问题部分的组件assemble 概率声明;组合可能即使每个组件在局部连合也会违反基本概率公理。我们通过 compositional residual eps* formalize 这种局部连合、全局不连合的 failure,即从组成 quote 到联合连合 polytope 之间的 L2 距离,可在运行时从系统输出和声明的 cross-component coupling 约束中计算。product-structure dichotomy 描述了何时局部连合就足够,Rayleigh-quotient prediction 预测的残差在三个of four relation classes 中与观察到的相符误差在7%以内。层次化 Boyle-Dykstra 投影对 composition 进行确定性修复;anytime-valid e-process 提供顺序连合监控。涵盖 1,876 个 ensemble cliques 的实验中,eps* > 0 在 33-94% 的 cliques 中出现,这导致在比例 allocation rule 下 1,770 个已解决赌注中每局增加 +0.115 nats 的 regret (在自身进行连合化的 bettors 下,收益降至 +0.006)。三个直观的 LLM-side 缓解措施(retrieval、partition-aware prompting、aggregator-LLM)均失败或导致退步。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.30335,
  title  = {Locally Coherent, Globally Incoherent: Bounding Compositional Incoherence in Multi-Component LLM Agents},
  author = {Anany Kotawala},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.30335},
  year   = {2026}
}

备注

25 pages, 7 figures, 24 tables. Preliminary versions to appear at the ICML 2026 Workshops on Combining Theory and Benchmarks (CTB), Statistical Frameworks for Uncertainty in Agentic Systems (AgenticUQ), and Failure Modes of Agentic AI (FAGEN)