論文の概要: KG-Reasoner: A Reinforced Model for End-to-End Multi-Hop Knowledge Graph Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.12487v1
- Date: Tue, 14 Apr 2026 09:14:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.367773
- Title: KG-Reasoner: A Reinforced Model for End-to-End Multi-Hop Knowledge Graph Reasoning
- Title(参考訳): KG-Reasoner:マルチホップ知識グラフ推論のための強化モデル
- Authors: Shuai Wang, Yinan Yu,
- Abstract要約: KG-Reasonerは、マルチステップ推論をReasoning LLMの統一された「思考」フェーズに統合するエンドツーエンドフレームワークである。
8つのマルチホップおよび知識集約推論ベンチマークの実験は、KG-Reasonerが競争力または優れた性能を達成することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.329800077564673
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Large Language Models (LLMs) exhibit strong abilities in natural language understanding and generation, yet they struggle with knowledge-intensive reasoning. Structured Knowledge Graphs (KGs) provide an effective form of external knowledge representation and have been widely used to enhance performance in classical Knowledge Base Question Answering (KBQA) tasks. However, performing precise multi-hop reasoning over KGs for complex queries remains highly challenging. Most existing approaches decompose the reasoning process into a sequence of isolated steps executed through a fixed pipeline. While effective to some extent, such designs constrain reasoning flexibility and fragment the overall decision process, often leading to incoherence and the loss of critical intermediate information from earlier steps. In this paper, we introduce KG-Reasoner, an end-to-end framework that integrates multi-step reasoning into a unified "thinking" phase of a Reasoning LLM. Through Reinforcement Learning (RL), the LLM is trained to internalize the KG traversal process, enabling it to dynamically explore reasoning paths, and perform backtracking when necessary. Experiments on eight multi-hop and knowledge-intensive reasoning benchmarks demonstrate that KG-Reasoner achieves competitive or superior performance compared to the state-of-the-art methods. Codes are available at the repository: https://github.com/Wangshuaiia/KG-Reasoner.
- Abstract(参考訳): 大規模言語モデル(LLM)は、自然言語の理解と生成において強力な能力を示すが、知識集約的な推論に苦しむ。
構造化知識グラフ(KG)は、外部知識表現の効果的な形式を提供し、古典的知識ベース質問回答(KBQA)タスクのパフォーマンス向上に広く利用されている。
しかし、複雑なクエリに対してKGに対して正確なマルチホップ推論を実行することは、依然として非常に困難である。
既存のアプローチのほとんどは、推論プロセスを、固定パイプラインを通して実行される一連の独立したステップに分解する。
ある程度は効果があるが、そのような設計は推論の柔軟性を制限し、全体的な決定過程を断片化する。
本稿では、マルチステップ推論をReasoning LLMの統一的な「思考」フェーズに統合する、エンドツーエンドフレームワークであるKG-Reasonerを紹介する。
強化学習(Reinforcement Learning, RL)を通じて、LLMはKGトラバーサルプロセスの内部化を訓練し、推論パスを動的に探索し、必要に応じてバックトラックを実行することができる。
8つのマルチホップおよび知識集約的推論ベンチマークの実験は、KG-Reasonerが最先端の手法と比較して、競争力や優れた性能を達成することを示した。
コードは https://github.com/Wangshuaiia/KG-Reasoner.com で公開されている。
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