大型语言模型是推理教师

Dec, 2022

Large Language Models Are Reasoning Teachers

Namgyu Ho, Laura Schmid, Se-Young Yun

TL;DR本研究提出了 Fine-tune-CoT 方法，该方法利用非常大的语言模型以生成推理样本并通过微调来教授较小的模型，从而在较小的模型中实现了大量的推理能力优化。

Abstract

language models (LMs) have demonstrated remarkable performance on downstream tasks, using in-context exemplars or human instructions. Recent works have shown that chain-of-thought (CoT) prompting can elicit models to solve complex reasoning tasks, step-by-step. However, the efficacy of

language models chain-of-thought prompting fine-tuning-cot reasoning capability model optimization

发现论文，激发创造

CoF-CoT：面向多域 NLU 任务的粗到细思维链路提示技术增强大型语言模型

我们提出了一种粗细链式思维（CoF-CoT）方法，将自然语言理解任务分解为多个推理步骤，以便大型语言模型学习获取和利用解决不同粒度任务所需的关键概念，并利用基于语义的抽象意义表示（AMR）结构化知识作为中间步骤，捕捉话语的细微差别和多样性结构，并理解它们的不同层次之间的联系。我们的方法在零样本和少样本多领域设置下，证明了对大型语言模型在多粒度自然语言理解任务中的辅助作用。

Oct, 2023

通过潜变量推断训练思维链

大型语言模型通过使用 ``思维链 '' 提示以逐步解决问题的方式更准确地解释，一种监督微调的方法是通过使用可调参数的梯度上升来最大化标记训练集中正确答案的平均对数似然。然而，我们提出了一种微调策略，尝试通过使用思维链提示最大化生成正确答案的`` 边际 '' 对数似然，大致平均所有可能的解释。我们使用受自学习推理器、备忘录式唤醒 - 休眠、马尔可夫性分数爬升和持续对比散度启发的简单马尔可夫链蒙特卡罗 - 期望最大化 (EM) 算法来解决条件于正确答案的解释后验分布的采样问题，并采用一种新颖的控制变量技术，随着模型的改进，将逐渐降低梯度估计的方差。将我们的技术应用于 GSM8K 和 BIG-Bench Hard 中的任务，我们发现这种 MCMC-EM 微调技术通常比 STaR 或带有或不带有思维链提示的微调方法在留存样例上提高模型准确性。

Nov, 2023

小型语言模型是否能帮助大型语言模型更好地进行推理？：LM 引导下的思路链

我们引入了一种新颖的框架，LM-Guided CoT，它利用轻量级（即 <1B）语言模型（LM）指导黑盒大型（即> 10B）LM 在推理任务中的工作。具体而言，轻量级 LM 首先为每个输入实例生成理论依据，接着使用冻结的大型 LM 根据轻量级 LM 生成的理论依据预测任务输出。我们的方法在资源利用上高效，只需要训练轻量级 LM。我们通过知识蒸馏和强化学习来优化模型，其中蒸馏和任务导向的奖励信号用于强化学习。我们通过多跳摘要问答基准 HotpotQA 和 2WikiMultiHopQA 来评估我们的方法。实验结果表明，我们的方法在回答预测准确性方面优于所有基准方法。我们还发现，强化学习有助于模型生成更高质量的理论依据，并提高问答的性能。

Apr, 2024

大型语言模型作为类比推理者

通过模拟推理为大型语言模型自动生成相关样本或知识的新提示方法在各种推理任务中表现优于零示范的链式思考提示和人工少量示范的链式思考，包括 GSM8K 和 MATH 中的数学问题解决、Codeforces 中的代码生成和 BIG-Bench 中的其他推理任务。

Oct, 2023

语言模型中的多模态思维链推理

该研究提出了一种将语言与视觉信息相结合的理由生成和答案推断的多模态 - CoT 框架，使得答案推断可以更好地利用基于多模态信息的生成的理由，并取得了比先前最先进的 LLM（GPT-3.5）高 16 个百分点（75.17％-> 91.68％准确度）的性能，在 ScienceQA 基准测试中甚至超过了人类的表现。

Feb, 2023

ChainLM: 通过改进思维连贯性促进大型语言模型的能力

Chain-of-Thought 提示可以增强大型语言模型（LLMs）的推理能力，现有的 CoT 综合方法针对简单推理任务，导致 CoT 提示的质量低且不一致。为了应对这一挑战，我们进行了 CoT 提示的实证研究并引入了 CoTGenius，一个用于自动生成优质 CoT 提示的新框架。我们进一步采用 CoTGenius 创建了一个广泛的 CoT 数据集，并在该数据集上对 Llama 2-Chat 7B 和 13B 模型进行了微调，得到了 ChainLM 模型。为了解决推理步骤中的累积误差问题，我们提出了一种步骤级辩论方法，其中多个辩论者讨论每个推理步骤，得出正确答案。大量实验证明，与现有模型相比，我们的 ChainLM 模型在解决一系列复杂推理问题方面表现出更高的熟练度。此外，我们对 CoTGenius 中的数据类别对模型性能的影响进行了深入分析。我们在此 https URL 上发布了我们的数据集和代码。

Mar, 2024

大型语言模型中忠实思维链路推理的困难性

大语言模型（LLM）在关键领域，如医疗保健中得到越来越多的应用，为了确保这些模型生成的链式思维（CoT）推理能够忠实地捕捉其基本行为，我们探索了三种常用方法 —— 上下文学习、微调和激活编辑 —— 来指导 LLM 的行为，以提高 CoT 推理的准确性，然而我们的实证分析表明：这些方法在提高 CoT 推理的准确性方面取得的成果有限，只在受控情境中略有性能提升，激活编辑几乎没有成功，而微调和上下文学习的改进效果仅在部分推理和真实问答评估中表现出来，总结来说，我们的工作强调了从 LLMs 中获取准确 CoT 推理的困难性，提示当前的方法可能无法解决这一复杂挑战。

Jun, 2024

大型语言模型是零样本推理器

该研究发现预训练的大型语言模型可以成为良好的零样本推理器，提出了一种零样本的 CoT 方法，将其用于多种复杂的推理任务并取得了显著的性能提升。

May, 2022

大型语言模型的思路链主动提示

本文提出了一种新的方法 Active-Prompt，通过任务特定的示例提示来适应 LLMs 的不同任务，通过从特定的查询池中选择最不确定的问题进行注释来确定哪些问题是最重要和有帮助的。经验结果表明了我们提出的方法的优越性，取得了八项复杂推理任务的最新成果。

Feb, 2023

大型语言模型执行诊断推理

通过将思路链式提示（CoT）拓展到医学推理领域，我们提出了诊断推理 CoT（DR-CoT）。实证结果表明，通过仅向仅训练于一般文本语料库的大型语言模型提供两个 DR-CoT 实例来指导，诊断准确性提高了 15%。此外，在领域外情景中，该差距达到显著的 18%。我们的研究结果表明，大型语言模型中可以通过适当的提示引出专家知识推理。

Jul, 2023