論文の概要: A Probabilistic Inference Approach to Inference-Time Scaling of LLMs using Particle-Based Monte Carlo Methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.01618v3
- Date: Tue, 11 Feb 2025 23:52:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-13 13:46:46.954812
- Title: A Probabilistic Inference Approach to Inference-Time Scaling of LLMs using Particle-Based Monte Carlo Methods
- Title(参考訳): 粒子ベースモンテカルロ法によるLCMの予測時間スケーリングに対する確率論的推論手法
- Authors: Isha Puri, Shivchander Sudalairaj, Guangxuan Xu, Kai Xu, Akash Srivastava,
- Abstract要約: 大規模言語モデル(LLM)は、モデルのサイズやデータのスケールアップを通じて、大幅なパフォーマンス向上を実現している。
既存の推論時間スケーリング手法は、このタスクを検索問題として捉えており、ハックに報いるには弱い傾向にある。
本稿では,粒子ベースのモンテカルロ法を応用した新しい推論時間スケーリング手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.57352227652668
- License:
- Abstract: Large language models (LLMs) have achieved significant performance gains via scaling up model sizes and/or data. However, recent evidence suggests diminishing returns from such approaches, motivating scaling the computation spent at inference time. Existing inference-time scaling methods, usually with reward models, cast the task as a search problem, which tends to be vulnerable to reward hacking as a consequence of approximation errors in reward models. In this paper, we instead cast inference-time scaling as a probabilistic inference task and leverage sampling-based techniques to explore the typical set of the state distribution of a state-space model with an approximate likelihood, rather than optimize for its mode directly. We propose a novel inference-time scaling approach by adapting particle-based Monte Carlo methods to this task. Our empirical evaluation demonstrates that our methods have a 4-16x better scaling rate over our deterministic search counterparts on various challenging mathematical reasoning tasks. Using our approach, we show that Qwen2.5-Math-1.5B-Instruct can surpass GPT-4o accuracy in only 4 rollouts, while Qwen2.5-Math-7B-Instruct scales to o1 level accuracy in only 32 rollouts. Our work not only presents an effective method to inference-time scaling, but also connects the rich literature in probabilistic inference with inference-time scaling of LLMs to develop more robust algorithms in future work. Code, videos, and further information available at https://probabilistic-inference-scaling.github.io.
- Abstract(参考訳): 大規模言語モデル(LLM)は、モデルのサイズやデータのスケールアップを通じて、大幅なパフォーマンス向上を実現している。
しかし、近年の証拠は、そのようなアプローチによるリターンの減少を示唆し、推論時に費やされた計算のスケーリングを動機付けている。
既存の推論時間スケーリング手法(通常、報酬モデル)は、報酬モデルにおける近似誤差の結果として、報酬のハッキングに弱い傾向にある検索問題としてタスクをキャストする。
本稿では、確率的推論タスクとして推論時間スケーリングをキャストし、サンプリングに基づく手法を用いて、状態空間モデルの状態分布の典型的なセットを、そのモードを直接最適化するのではなく、近似的精度で探索する。
本稿では,粒子ベースのモンテカルロ法を応用した新しい推論時間スケーリング手法を提案する。
実験により,本手法は決定論的探索法よりも4~16倍のスケーリング率を持つことが示された。
提案手法を用いて,Qwen2.5-Math-1.5B-Instructはわずか4回のロールアウトでGPT-4oの精度を上回り,Qwen2.5-Math-7B-Instructはわずか32回のロールアウトでo1レベルの精度にスケールすることを示した。
我々の研究は、推論時スケーリングの効果的な方法を示すだけでなく、確率的推論の豊富な文献とLLMの推論時スケーリングを結びつけ、将来の研究でより堅牢なアルゴリズムを開発する。
コード、ビデオ、その他の情報はhttps://probabilistic-inference-scaling.github.ioで公開されている。
関連論文リスト
- Predicting Emergent Capabilities by Finetuning [98.9684114851891]
微調整された言語モデルでは,出現頻度の低いモデルに展開するスケーリングのポイントをシフトできることがわかった。
提案手法は4つの標準NLPベンチマークを用いて検証する。
いくつかのケースでは、最大4倍の計算でトレーニングされたモデルが出現したかどうかを正確に予測できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-25T01:48:09Z) - Computation-Aware Gaussian Processes: Model Selection And Linear-Time Inference [55.150117654242706]
我々は、1.8万のデータポイントでトレーニングされた計算対応GPのモデル選択が、1つのGPU上で数時間以内に可能であることを示す。
この研究の結果、ガウス過程は、不確実性を定量化する能力を著しく妥協することなく、大規模なデータセットで訓練することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-01T21:11:48Z) - Scaling LLM Test-Time Compute Optimally can be More Effective than Scaling Model Parameters [27.656263126925815]
LLMにおける推論時間計算のスケーリングについて検討する。
どちらの場合も、テスト時間計算のスケーリングに対する異なるアプローチの有効性は、プロンプトの難しさによって大きく異なることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-06T17:35:05Z) - Towards Model-Agnostic Posterior Approximation for Fast and Accurate Variational Autoencoders [22.77397537980102]
我々は,真のモデルの後部の決定論的,モデルに依存しない後部近似(MAPA)を計算可能であることを示す。
我々は,(1)MAPAが真の後部傾向を捉えた低次元合成データに対する予備的な結果を示し,(2)MAPAに基づく推論は,ベースラインよりも少ない計算でより優れた密度推定を行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-13T20:16:21Z) - Provably Efficient Representation Learning with Tractable Planning in
Low-Rank POMDP [81.00800920928621]
部分的に観測可能なマルコフ決定過程(POMDP)における表現学習の研究
まず,不確実性(OFU)に直面した最大推定(MLE)と楽観性を組み合わせた復調性POMDPのアルゴリズムを提案する。
次に、このアルゴリズムをより広範な$gamma$-observable POMDPのクラスで機能させる方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-21T16:04:03Z) - Adaptive Sparse Gaussian Process [0.0]
これらの問題に対処できる最初の適応スパースガウスプロセス(GP)を提案する。
まず,変分スパースGPアルゴリズムを変形係数によって適応的に再構成する。
そこで我々は,新しいサンプルが到着するたびに,スパースGPモデルの単一誘導点と残りのモデルパラメータを同時に更新することを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-20T21:34:36Z) - Low-variance estimation in the Plackett-Luce model via quasi-Monte Carlo
sampling [58.14878401145309]
PLモデルにおいて,より標本効率の高い予測値を生成するための新しい手法を開発した。
Amazon MusicのリアルなレコメンデーションデータとYahooの学習からランクへの挑戦を理論的にも実証的にも使用しています。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-12T11:15:47Z) - Scaling Structured Inference with Randomization [64.18063627155128]
本稿では、構造化されたモデルを数万の潜在状態に拡張するためにランダム化された動的プログラミング(RDP)のファミリを提案する。
我々の手法は古典的DPベースの推論に広く適用できる。
また、自動微分とも互換性があり、ニューラルネットワークとシームレスに統合できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-07T11:26:41Z) - Bayes DistNet -- A Robust Neural Network for Algorithm Runtime
Distribution Predictions [1.8275108630751844]
ランダム化アルゴリズムは制約満足度問題 (CSP) やブール満足度問題 (SAT) の多くの最先端の解法で用いられている。
従来の最先端の手法は、入力インスタンスが従う固定パラメトリック分布を直接予測しようとする。
この新モデルは,低観測環境下での堅牢な予測性能と,検閲された観測処理を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-14T01:15:39Z) - Scalable Approximate Inference and Some Applications [2.6541211006790983]
本稿では,近似推論のための新しいフレームワークを提案する。
提案する4つのアルゴリズムは,Steinの手法の最近の計算進歩に動機付けられている。
シミュレーションおよび実データを用いた結果から,アルゴリズムの統計的効率と適用性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-07T04:33:27Z) - Meta-Learned Confidence for Few-shot Learning [60.6086305523402]
数ショットのメトリックベースのアプローチのための一般的なトランスダクティブ推論手法は、最も確実なクエリ例の平均で、各クラスのプロトタイプを更新することである。
本稿では,各クエリの信頼度をメタラーニングして,ラベルのないクエリに最適な重みを割り当てる手法を提案する。
4つのベンチマークデータセットに対してメタ学習の信頼度で、少数ショットの学習モデルを検証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-27T10:22:17Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。