Modern agentic workflows decompose user requests into sequences of tool calls with correctly resolved parameters, the results of which are processed through reasoning traces in the language model's context window. The prevailing route to improving such reasoning is test-time scaling, which trains models to search over long chains of thought; but the resulting capability is entangled in model weights, cannot be checked step by step, and is costly at inference. We present Forethought, a neurosymbolic reasoning system built from a library of symbolic and neural primitives composed through a typed domain-specific language. The results are reasoning programs: concrete representations of the model's work, in which every step carries an output contract that is checked at design time and enforced at execution time. Symbolic steps hold by construction, while learned steps are contract-checked and empirically validated, giving an explicit boundary between what is guaranteed and what is measured. Instantiated as a tool-calling execution kernel and evaluated on four standard tool-calling benchmark suites, Forethought improves end-to-end accuracy by a median of 32% relative to prompting the same base model directly, and reaches the highest aggregate accuracy among the evaluated configurations, though only by a margin within single-run noise over a frontier model. Systems pairing small open models with Forethought's fixed small-model layer match that frontier model, and a pipeline with a non-reasoning responder outperforms its reasoning sibling while requiring only a single fine-tuning stage. Removing the contract-and-control layer erases most of these gains, showing that checked structure, not decomposition alone, drives the improvement. Our results show the potential of rich symbolic orchestrators for building language-model agents that are more accurate, reliable, and auditable.


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ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
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