The emergence of large language models (LLMs) has significantly pushed the frontiers of program synthesis. Advancement of LLM-based program synthesis calls for a thorough evaluation of LLM-generated code. Most evaluation frameworks focus on the (functional) correctness of generated code; efficiency, as an important measure of code quality, has been overlooked in existing evaluations. In this work, we develop ENAMEL (EfficeNcy AutoMatic EvaLuator), a rigorous and high-standard benchmark for evaluating the capability of LLMs in generating efficient code. Firstly, we propose a new efficiency metric called eff@k, which generalizes the pass@k metric from correctness to efficiency and appropriately handles right-censored execution time. Furthermore, we derive an unbiased and variance-reduced estimator of eff@k via Rao--Blackwellization; we also provide a numerically stable implementation for the new estimator. Secondly, to set a high-standard for efficiency evaluation, we employ a human expert to design best algorithms and implementations as our reference solutions of efficiency, many of which are much more efficient than existing canonical solutions in HumanEval and HumanEval+. Moreover, to ensure a rigorous evaluation, we employ a human expert to curate strong test case generators to filter out wrong code and differentiate suboptimal algorithms. An extensive study across 30 popular LLMs using our benchmark ENAMEL shows that LLMs still fall short of generating expert-level efficient code. Using two subsets of our problem set, we demonstrate that such deficiency is because current LLMs struggle in designing advanced algorithms and are barely aware of implementation optimization. Our benchmark is publicly available at https://github.com/q-rz/enamel .


翻译:大型语言模型(LLMs)的出现显著推动了程序合成的前沿发展。基于LLM的程序合成进展需要对LLM生成的代码进行全面评估。现有评估框架大多关注生成代码的(功能)正确性;而效率作为衡量代码质量的重要指标,在现有评估中却被忽视。本研究开发了ENAMEL(高效自动评估器),这是一个严谨且高标准的基准测试,用于评估LLM生成高效代码的能力。首先,我们提出了一种名为eff@k的新效率度量标准,该标准将pass@k度量从正确性推广到效率领域,并妥善处理了右删失的执行时间。此外,我们通过Rao-Blackwell化推导出eff@k的无偏且方差缩减的估计量,并为新估计量提供了数值稳定的实现方案。其次,为建立高效率评估的高标准,我们聘请人类专家设计最优算法和实现作为效率的参考解决方案,其中许多方案比HumanEval和HumanEval+中的现有规范解决方案高效得多。为确保评估的严谨性,我们聘请人类专家精心设计强测试用例生成器,以过滤错误代码并区分次优算法。使用我们的基准测试ENAMEL对30个主流LLM开展的广泛研究表明,LLM在生成专家级高效代码方面仍有不足。通过我们问题集中的两个子集,我们证明这种缺陷源于当前LLM在设计高级算法方面存在困难,且几乎不具备实现优化的意识。我们的基准测试已在https://github.com/q-rz/enamel 公开提供。

0
下载
关闭预览

相关内容

代码(Code)是专知网的一个重要知识资料文档板块,旨在整理收录论文源代码、复现代码,经典工程代码等,便于用户查阅下载使用。
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
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24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
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26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
3+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
3+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2024年8月1日
Arxiv
18+阅读 · 2023年9月2日
VIP会员
最新内容
伊朗战争中的电子战
专知会员服务
2+阅读 · 45分钟前
大语言模型平台在国防情报应用中的对比
专知会员服务
3+阅读 · 今天3:12
美海军“超配项目”
专知会员服务
5+阅读 · 今天2:13
《美陆军条例:陆军指挥政策(2026版)》
专知会员服务
10+阅读 · 4月21日
《军用自主人工智能系统的治理与安全》
专知会员服务
7+阅读 · 4月21日
《系统簇式多域作战规划范畴论框架》
专知会员服务
10+阅读 · 4月20日
相关资讯
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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24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
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26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
3+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
3+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员