Compute scaling for LLM reasoning trades off exploring solution approaches (\emph{breadth}) against refining promising ones (\emph{depth}), yet why a given trade-off works, and why it often fails to transfer across models, remains unclear. We argue that \textbf{the optimal strategy depends on the model's \emph{diversity profile}, the spread of probability mass across solution approaches, and that this must be characterized before any exploration strategy is adopted.} We formalize this with a framework decomposing reasoning uncertainty, deriving when depth-based refinement outperforms parallel sampling, and validate it across three model families at both inference and training. Our central finding is that the diversity regime dictates the strategy: low-diversity aligned models benefit from depth-based refinement with lightweight intrinsic signals, whereas high-diversity base models are often harmed by it, and instead need breadth or stronger signals to compensate.


翻译:大语言模型推理的计算扩展需要在探索解决方法(广度)和优化有前景的方案(深度)之间进行权衡,然而,特定权衡为何有效,以及为何常常无法跨模型迁移,迄今尚不明确。我们认为,**最优策略取决于模型的“多样性特征”,即概率质量在解决方法上的分布情况,且必须在采用任何探索策略之前对此进行刻画。** 我们通过一个分解推理不确定性的框架对此进行形式化建模,推导出深度优先的优化何时优于并行采样,并在三个模型家族的推理和训练阶段进行了验证。我们的核心发现是:多样性机制决定了策略——低多样性的对齐模型受益于基于轻量级内在信号的深度优化,而高多样性的基础模型往往因此受损,反而需要广度或更强信号来补偿。

0
下载
关闭预览

相关内容

大语言模型的智能体化推理
专知会员服务
35+阅读 · 1月21日
从感知到推理:深度思考赋能多模态大语言模型
专知会员服务
25+阅读 · 2025年11月19日
大语言模型中的隐式推理:综合综述
专知会员服务
33+阅读 · 2025年9月4日
大型语言模型高效推理综述
专知会员服务
64+阅读 · 2024年4月23日
大型语言模型的模型压缩与高效推理:综述
专知会员服务
94+阅读 · 2024年2月17日
「大型语言模型推理」综述
专知会员服务
95+阅读 · 2022年12月24日
强化学习的两大话题之一,仍有极大探索空间
AI科技评论
22+阅读 · 2020年8月22日
理解人类推理的深度学习
论智
19+阅读 · 2018年11月7日
用模型不确定性理解模型
论智
11+阅读 · 2018年9月5日
NLP通用模型诞生?一个模型搞定十大自然语言常见任务
人工智能头条
10+阅读 · 2018年6月29日
【学界】机器学习模型的“可解释性”到底有多重要?
GAN生成式对抗网络
12+阅读 · 2018年3月3日
关系推理:基于表示学习和语义要素
计算机研究与发展
19+阅读 · 2017年8月22日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
5+阅读 · 今天13:50
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
3+阅读 · 今天13:33
相关VIP内容
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
10+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
16+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员