論文の概要: Semantic Bridge: Universal Multi-Hop Question Generation via AMR-Driven Graph Synthesis

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.10013v1
• Date: Wed, 06 Aug 2025 10:59:42 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-15 22:24:48.005913
• Title: Semantic Bridge: Universal Multi-Hop Question Generation via AMR-Driven Graph Synthesis
• Title（参考訳）: セマンティックブリッジ:AMR駆動グラフ合成によるユニバーサルマルチホップ質問生成
• Authors: Linqing Chen, Hanmeng Zhong, Wentao Wu, Weilei Wang,
• Abstract要約: 大きな言語モデル(LLM)のトレーニングは、高品質で推論集約的な質問応答ペアの不足という、重大なボトルネックに直面します。 textbfSemantic Bridgeは、任意の情報源から洗練されたマルチホップ推論質問を制御可能とする最初の普遍的フレームワークである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.1427813443719868
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Large language model (LLM) training faces a critical bottleneck: the scarcity of high-quality, reasoning-intensive question-answer pairs, especially from sparse, domain-specific sources like PubMed papers or legal documents. Existing methods rely on surface patterns, fundamentally failing to generate controllable, complex multi-hop reasoning questions that test genuine understanding-essential for advancing LLM training paradigms. We present \textbf{Semantic Bridge}, the first universal framework for controllably generating sophisticated multi-hop reasoning questions from arbitrary sources. Our breakthrough innovation is \textit{semantic graph weaving}-three complementary bridging mechanisms (entity bridging for role-varying shared entities, predicate chain bridging for temporal/causal/logical sequences, and causal bridging for explicit reasoning chains)-that systematically construct complex pathways across documents, with fine-grained control over complexity and types via AMR-driven analysis. Our multi-modal AMR pipeline achieves up to 9.5% better round-trip quality, enabling production-ready controllable QA generation. Extensive evaluation demonstrates performance across both general-purpose datasets (Wikipedia) and specialized domains (biomedicine) It yields consistent 18.3%-25.4% gains over baselines across four languages (English, Chinese, French, German). Question pairs generated from 200 sources outperform 600 native human annotation examples with 67% fewer materials. Human evaluation shows 23.4% higher complexity, 18.7% better answerability, and 31.2% improved pattern coverage. Semantic Bridge establishes a new paradigm for LLM training data synthesis, enabling controllable generation of targeted reasoning questions from sparse sources. We will release our core code and semantic bridge model.
• Abstract（参考訳）: 大きな言語モデル(LLM)のトレーニングは、高品質で推論集約的な質問応答ペアの不足、特にPubMed論文や法的文書のような疎結合なドメイン固有ソースの不足など、重大なボトルネックに直面します。 既存の手法は表面パターンに依存しており、基本的にはLLMトレーニングパラダイムの進歩に真に理解を欠くような、制御可能な複雑なマルチホップ推論の質問を生成するのに失敗している。 本稿では、任意の情報源から洗練されたマルチホップ推論問題を生成するための、最初の普遍的フレームワークである「textbf{Semantic Bridge}」を提案する。 私たちの画期的な革新は、XMLit{semantic graph weaving}-3つの相補的ブリッジングメカニズム(役割変化した共有エンティティのエンタテインメントブリッジ、時間的/因果的/論理的シーケンスの述語チェーンブリッジ、明示的な推論チェーンの因果ブリッジ)--AMR駆動分析による複雑さと型に関するきめ細かい制御を、体系的に構成する。 私たちのマルチモーダルAMRパイプラインは、最大9.5%のラウンドトリップ品質を実現し、プロダクション対応のQA生成を可能にします。 汎用データセット(Wikipedia)と特化ドメイン(ビオメディジン)の両方のパフォーマンスを広範囲に評価すると、4つの言語(英語、中国語、フランス語、ドイツ語)のベースラインよりも18.3%-25.4%向上する。 200のソースから生成された質問ペアは、67%の資料で600人のネイティブなアノテーションを上回りました。 人間の評価では、23.4%の複雑さ、18.7%の回答可能性、31.2%のパターンカバレッジが向上している。 セマンティックブリッジはLLMトレーニングデータ合成のための新しいパラダイムを確立し、スパースソースからターゲット推論質問を制御可能な生成を可能にする。 私たちはコアコードとセマンティックブリッジモデルをリリースします。

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