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ZenBrain:面向自主 AI 系统的类神经科学 7 层记忆架构

人工智能 2026-05-05 v2 机器学习

摘要

在 LongMemEval-500 上,ZenBrain 将二制分类准确率与长时程参考答案相差仅 4.5 平分之一的查询 token 成本 (47.7%47.7\% vs. 52.2%52.2\%; 91.3%91.3\%),并在 Bonferroni 校正下 (α=0.05/18\alpha=0.05/18, pmin=6.2×1031p_\text{min}=6.2\times 10^{-31}, d[0.18,0.52]d \in [0.18, 0.52]) 中击败 Letta、Mem0 和 A-Mem 的全部 12 个头盲答案质量单元格。ZenBrain 是一个 7 层类神经科学记忆架构。其贡献在于架构集成:15 个经过验证的神经科学机制统一集成于单个 MemoryCoordinator 中——包括两因子突触知识图谱、vmPFC 耦合 FSRS、仿真-选择睡眠、贝叶斯置信度以及另外五项机制,外加 6 项预测记忆架构组件(NeuromodulatorEngine、ReconsolidationEngine、TripleCopyMemory、PriorityMap、StabilityProtector、MetacognitiveMonitor)。目前没有任何系统将超过两个机制集成在一起。压力消除实验(60 天,Wilcoxon 检验,10 个随机种子)揭示了合作生存网络:9 个中的 15 个机制在单独情况下变得关键 (ΔQ\Delta Q 最多达到 93.7%-93.7\%),而温和条件掩盖了单个贡献。仿真-选择睡眠增加了 37% 的稳定性,同时实现 47.4% 的存储减少 (p5.1×103p \le 5.1\times 10^{-3});TripleCopyMemory 在 30 天后保持 S(t)=0.912S(t)=0.912;多层路由相对于平坦基准在 LoCoMo 上提升 +20.7%+20.7\% F1,在 MemoryArena 上提升 +19.5%+19.5\%。跨提供商偏差方向检查 (DeltaGPT-Anth=0.0001\\Delta_\text{GPT-Anth}=-0.0001 对 ZB 与 0.049-0.049 对 Mem0) 排除了 LLM 判官特有的混淆因素。开源且包含 11,589 个 CI 测试。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.23878,
  title  = {ZenBrain: A Neuroscience-Inspired 7-Layer Memory Architecture for Autonomous AI Systems},
  author = {Alexander Bering},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.23878},
  year   = {2026}
}

备注

47 pages, 31 tables, 3 figures. v3 incorporates extended defensive analyses (Bayesian calibration, power analysis, failure-mode taxonomy, cross-validation) and editorial polish over earlier versions. Earlier preprint versions on Zenodo (concept DOI: 10.5281/zenodo.19353663) and TDCommons (dpubs_series/9683); reproducibility artifacts: 10.5281/zenodo.19481262