論文の概要: Johnny: Structuring Representation Space to Enhance Machine Abstract Reasoning Ability
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.01970v1
- Date: Tue, 13 May 2025 18:57:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-08 12:40:08.643948
- Title: Johnny: Structuring Representation Space to Enhance Machine Abstract Reasoning Ability
- Title(参考訳): Johnny: 機械抽象推論能力を高めるために表現空間を構築する
- Authors: Ruizhuo Song, Beiming Yuan,
- Abstract要約: 本稿では,AIの抽象推論能力を向上する上での課題について考察する。
複雑な人間のような概念を含むRaven's Progressive Matrices (RPM)タスクに焦点を当てている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.7955614278088239
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper thoroughly investigates the challenges of enhancing AI's abstract reasoning capabilities, with a particular focus on Raven's Progressive Matrices (RPM) tasks involving complex human-like concepts. Firstly, it dissects the empirical reality that traditional end-to-end RPM-solving models heavily rely on option pool configurations, highlighting that this dependency constrains the model's reasoning capabilities. To address this limitation, the paper proposes the Johnny architecture - a novel representation space-based framework for RPM-solving. Through the synergistic operation of its Representation Extraction Module and Reasoning Module, Johnny significantly enhances reasoning performance by supplementing primitive negative option configurations with a learned representation space. Furthermore, to strengthen the model's capacity for capturing positional relationships among local features, the paper introduces the Spin-Transformer network architecture, accompanied by a lightweight Straw Spin-Transformer variant that reduces computational overhead through parameter sharing and attention mechanism optimization. Experimental evaluations demonstrate that both Johnny and Spin-Transformer achieve superior performance on RPM tasks, offering innovative methodologies for advancing AI's abstract reasoning capabilities.
- Abstract(参考訳): 本稿では,AIの抽象推論能力を向上する上での課題について,RavenのProgressive Matrices (RPM) タスクに特に焦点をあてる。
第一に、従来のエンドツーエンドのRPM解決モデルはオプションプールの設定に大きく依存しているという経験的現実を識別し、この依存関係がモデルの推論能力を制約していることを強調します。
この制限に対処するため、本論文では、RPM解決のための新しい表現空間ベースのフレームワークであるジョニーアーキテクチャを提案する。
Representation extract ModuleとReasoning Moduleの相乗的操作を通じて、Johnnyは学習された表現空間で原始的な負のオプション構成を補足することで推論性能を大幅に向上させる。
さらに、局所的な特徴間の位置関係を捉えるためのモデルの能力を強化するために、パラメータ共有とアテンション機構の最適化により計算オーバーヘッドを低減する軽量なStraw Spin-Transformer変種を伴って、Spin-Transformerネットワークアーキテクチャを導入する。
実験的評価によると、JohnnyとSpin-TransformerはどちらもRPMタスクにおいて優れたパフォーマンスを達成しており、AIの抽象推論能力を前進させる革新的な方法論を提供している。
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