Retrieval-augmented language models increasingly use multi-step search to solve knowledge-intensive tasks, yet existing systems typically expose retrieval through fixed pipelines or collections of atomic tools. We introduce Retrieval Program Learning (RPL), a programmable search framework that allows a policy to compose search primitives into executable programs with local state and control flow. This enables adaptive search that can retrieve broadly, process intermediate results, and selectively construct model context without tying retrieval breadth to context consumption. However, the resulting flexibility creates a difficult exploration problem: useful programs may require several coordinated decisions, while reinforcement learning often supplies only sparse feedback. To address this challenge, we propose program mutation, a grammar-constrained and execution-verified procedure that generates local variants of suboptimal programs sampled during RL, converts them into training trajectories, and distills them back into the policy. We evaluate RPL on open-domain question answering and corpus-level reasoning tasks, comparing it with a range of retrieval and reasoning baselines. RPL consistently improves open-domain QA performance across model sizes and in- and out-of-domain benchmarks, with particularly large gains on multi-hop tasks. Notably, a 4B model trained with RPL outperforms all 8B model baselines. On corpus-level reasoning, RPL achieves the highest answer F1 and document-coverage F1 for both model sizes while substantially reducing context consumption and retrieval turns. Our results show that programmable search expands the retrieval strategies that agents can learn, while program mutation provides an effective mechanism for exploring useful program structures beyond direct on-policy sampling.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

EMNLP2024|从知识图谱中习得大语言模型的规划能力
专知会员服务
31+阅读 · 2024年11月27日
【NeurIPS2021】视觉语言导航的课程学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年11月26日
【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
99+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
李宏毅-201806-中文-Deep Reinforcement Learning精品课程分享
深度学习与NLP
15+阅读 · 2018年6月20日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
14+阅读 · 2018年4月27日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
44+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月1日
VIP会员
最新内容
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
9+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
9+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
7+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
11+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
15+阅读 · 10月15日
现代电磁战:集成式系统簇时代如何实现频谱优势
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
11+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
EMNLP2024|从知识图谱中习得大语言模型的规划能力
专知会员服务
31+阅读 · 2024年11月27日
【NeurIPS2021】视觉语言导航的课程学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年11月26日
【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
99+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
44+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员