Effective decision-making and problem-solving in conversational systems require the ability to identify and acquire missing information through targeted questioning. A key challenge lies in efficiently narrowing down a large space of possible outcomes by posing questions that minimize uncertainty. To address this, we introduce a novel framework that leverages Large Language Models (LLMs) to generate information-seeking questions, with Monte Carlo Tree Search (MCTS) to strategically select questions that maximize information gain, as a part of inference-time planning. Our primary contribution includes a hierarchical feedback mechanism that exploits past interaction patterns to guide future strategy. Specifically, each new problem is mapped to a cluster based on semantic similarity, and our UCT (Upper Confidence bound for Trees) formulation employs a cluster-specific bonus reward to prioritize successful question trajectories that have proven effective for similar problems in the past. Extensive empirical evaluation across medical diagnosis and technical troubleshooting domains shows that our method achieves an average of 12% improvement in success rates and about 10x reduction in the number of LLM calls made for planning per conversation, compared to the state of the art. An additional 8% gain in success rate is observed on average when we start with a constrained set of possibilities. Our results underscore the efficacy of feedback-aware MCTS in enhancing information-seeking in goal-oriented dialogues.


翻译:在对话系统中进行有效的决策和问题解决,需要具备通过针对性提问来识别和获取缺失信息的能力。一个关键挑战在于,通过提出能最大限度减少不确定性的问题,高效地缩小可能结果的大规模空间。为此,我们引入了一个新颖的框架,该框架利用大型语言模型(LLMs)生成信息寻求型问题,并采用蒙特卡洛树搜索(MCTS)作为推理时规划的一部分,以战略性地选择能最大化信息增益的问题。我们的主要贡献包括一个分层反馈机制,该机制利用过去的交互模式来指导未来的策略。具体而言,每个新问题都会根据语义相似性被映射到一个聚类,而我们的UCT(树的上置信界)公式采用了一个特定于聚类的奖励加成,以优先考虑那些在过去对类似问题已被证明有效的问题轨迹。在医疗诊断和技术故障排除领域进行的广泛实证评估表明,与现有技术相比,我们的方法在成功率上平均提高了12%,并且在每次对话中用于规划的LLM调用次数减少了约10倍。当我们从一个受限的可能性集合开始时,平均还能观察到8%的成功率提升。我们的结果凸显了反馈感知MCTS在增强目标导向对话中信息获取效率方面的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员