論文の概要: Chain of Ideas: Revolutionizing Research in Novel Idea Development with LLM Agents

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.13185v3
• Date: Thu, 24 Oct 2024 08:59:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-25 12:51:25.896052
• Title: Chain of Ideas: Revolutionizing Research in Novel Idea Development with LLM Agents
• Title（参考訳）: アイデアの連鎖: LLMエージェントを用いた新しいアイデア開発における研究の革新
• Authors: Long Li, Weiwen Xu, Jiayan Guo, Ruochen Zhao, Xinxuan Li, Yuqian Yuan, Boqiang Zhang, Yuming Jiang, Yifei Xin, Ronghao Dang, Deli Zhao, Yu Rong, Tian Feng, Lidong Bing,
• Abstract要約: 科学文献の急激な増加は、研究者が最近の進歩と意義ある研究方向を見極めるのを困難にしている。 大規模言語モデル(LLM)の最近の発展は、新しい研究のアイデアを自動生成するための有望な道のりを示唆している。 本研究では, チェーン構造に関連文献を整理し, 研究領域の進展を効果的に反映する, LLMベースのエージェントであるChain-of-Ideas(CoI)エージェントを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.378453780979214
• License:
• Abstract: Effective research ideation is a critical step for scientific research. However, the exponential increase in scientific literature makes it challenging for researchers to stay current with recent advances and identify meaningful research directions. Recent developments in large language models~(LLMs) suggest a promising avenue for automating the generation of novel research ideas. However, existing methods for idea generation either trivially prompt LLMs or directly expose LLMs to extensive literature without indicating useful information. Inspired by the research process of human researchers, we propose a Chain-of-Ideas~(CoI) agent, an LLM-based agent that organizes relevant literature in a chain structure to effectively mirror the progressive development in a research domain. This organization facilitates LLMs to capture the current advancements in research, thereby enhancing their ideation capabilities. Furthermore, we propose Idea Arena, an evaluation protocol that can comprehensively evaluate idea generation methods from different perspectives, aligning closely with the preferences of human researchers. Experimental results indicate that the CoI agent consistently outperforms other methods and shows comparable quality as humans in research idea generation. Moreover, our CoI agent is budget-friendly, with a minimum cost of \$0.50 to generate a candidate idea and its corresponding experimental design.
• Abstract（参考訳）: 効果的な研究思想は科学研究にとって重要なステップである。 しかし、科学文献の急激な増加は、研究者が最近の進歩と意義ある研究方向を見極めるのを困難にしている。 大規模言語モデル~(LLM)の最近の発展は、新しい研究アイデアを自動生成するための有望な道のりを示唆している。 しかし、既存のアイデア生成手法は、LLMを自明にプロンプトするか、有用な情報を示さずにLLMを直接文献に公開するかのどちらかである。 人間の研究者の研究プロセスに触発されて,本研究領域の進展を効果的に反映するために,連鎖構造に関連文献を整理するLLMベースのエージェントであるChain-of-Ideas〜(CoI)エージェントを提案する。 この組織は、LLMが現在の研究の進歩を捉え、アイデアの能力を高めるのに役立ちます。 さらに、異なる視点からアイデア生成手法を総合的に評価し、人間の好みに忠実に適合する評価プロトコルであるIdean Arenaを提案する。 実験の結果,CoIエージェントは他の手法よりも優れており,研究アイデア生成において人間に匹敵する品質を示していることがわかった。 さらに, 当社のCoIエージェントは, 最低費用が0.50ドルであり, 候補となるアイデアとそれに対応する実験設計を生成する。

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