論文の概要: SoftCoT: Soft Chain-of-Thought for Efficient Reasoning with LLMs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.12134v2
• Date: Tue, 27 May 2025 14:54:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-28 14:37:19.195211
• Title: SoftCoT: Soft Chain-of-Thought for Efficient Reasoning with LLMs
• Title（参考訳）: ソフトCoT:LLMによる効率的な推論のためのソフトチェーン
• Authors: Yige Xu, Xu Guo, Zhiwei Zeng, Chunyan Miao,
• Abstract要約: CoT(Chain-of-Thought)推論により、LLM(Large Language Models)は複雑な推論タスクを解くことができる。 LLMの変更を必要としない連続空間推論のための新しい手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 48.28847964704554
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Chain-of-Thought (CoT) reasoning enables Large Language Models (LLMs) to solve complex reasoning tasks by generating intermediate reasoning steps. However, most existing approaches focus on hard token decoding, which constrains reasoning within the discrete vocabulary space and may not always be optimal. While recent efforts explore continuous-space reasoning, they often require full-model fine-tuning and suffer from catastrophic forgetting, limiting their applicability to state-of-the-art LLMs that already perform well in zero-shot settings with a proper instruction. To address this challenge, we propose a novel approach for continuous-space reasoning that does not require modifying the LLM. Specifically, we employ a lightweight fixed assistant model to speculatively generate instance-specific soft thought tokens as the initial chain of thoughts, which are then mapped into the LLM's representation space via a trainable projection module. Experimental results on five reasoning benchmarks demonstrate that our method enhances LLM reasoning performance through supervised, parameter-efficient fine-tuning. Source code is available at https://github.com/xuyige/SoftCoT.
• Abstract（参考訳）: CoT(Chain-of-Thought)推論により、中間推論ステップを生成することで、LLM(Large Language Models)が複雑な推論タスクを解決することができる。 しかし、既存のほとんどのアプローチはハードトークンの復号化に焦点を当てており、これは離散的な語彙空間内で推論を制約し、常に最適であるとは限らない。 連続空間推論を探求する最近の試みは、しばしばフルモデルの微調整を必要とし、破滅的な忘れ込みに苦しむ。 この課題に対処するため,LLMの変更を必要としない連続空間推論のための新しい手法を提案する。 具体的には、軽量な固定型アシスタントモデルを用いて、インスタンス固有のソフトシンキングトークンを初期チェーンとして投機的に生成し、トレーニング可能なプロジェクションモジュールを介してLLMの表現空間にマッピングする。 5つの推論ベンチマークによる実験結果から,本手法は教師付きパラメータ効率の微調整によりLCM推論性能を向上させることが示された。 ソースコードはhttps://github.com/xuyige/SoftCoT.comで入手できる。

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