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arXiv cs.AI· Varun Gumma, Navonil Majumder, Soumitra Sinhahajari, Soujanya Poria·· 11 小时前AI 评分31

IDEAgent:用多智能体质量-多样性搜索生成研究想法

IDEAgent: Agentic Quality-Diversity Search for Research Idea Generation

AI 导读

IDEAgent 是一个多智能体框架,把研究想法生成建模为质量与多样性联合搜索,通过谱系追踪想法演化,并用多目标反馈修复和精炼想法。在覆盖 8 个 CS 领域的 32 个主题上,其 Yield 指标比最佳基线高 3.89x,Yield 至少为 2 的主题数量是后者的 8 倍。该框架已开源,并扩展到两个算法发现任务,同样优于所有基线。

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摘要:大型语言模型(LLM)显著推进了科学发现的自动化。然而,现有系统存在一个核心局限:它们针对质量或多样性中的单一目标独立优化想法。这往往导致想法彼此高度相似,或产生大量琐碎、不健全或不清晰的概念。我们认为,研究构思应被界定为质量与多样性目标的联合,即质量-多样性(QD)搜索。据此,我们提出 IDEAgent,一个通过谱系追踪想法演化的多智能体框架。我们利用多目标反馈进行修复与精炼,以共同驱动质量;同时通过轻量级顺序记忆,并与已完成想法、历史变体和被拒提案进行显式比较,来实现多样性。为评估这一联合目标,我们开发了 Yield 指标,它计算满足预定义质量阈值的最大相互多样想法集合。在涵盖 8 个计算机科学领域的 32 个主题上,IDEAgent 在 Yield 上比最佳基线高出 3.89 倍,同时在 8 倍数量的主题上达到至少 2 的 Yield。我们进一步分析质量提升,表明修复与精炼在保持非显而易见性的同时,提高了逻辑严谨性和清晰度。最后,我们将 IDEAgent 扩展到两个算法发现任务,以进行可验证的质量判断,发现它仍持续优于所有基线,并产生最大的高质量且多样化的程序集合,这些程序胜过平凡/标准基线。为鼓励未来基于 QD 搜索的构思研究,我们在 此 https URL 开源了 IDEAgent。
评论: 审稿中
主题: 人工智能(cs.AI)
引用为: arXiv:2607.22375 [cs.AI]
  (或此版本的 arXiv:2607.22375v2 [cs.AI])
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2607.22375

由 DataCite 颁发的 arXiv DOI

提交历史

来自:Varun Gumma [查看邮箱]
[v1] 2026年7月24日星期五 15:03:14 UTC(1,087 KB)
[v2] 2026年10月20日星期二 15:42:11 UTC(968 KB)

来源:arXiv cs.AI · arxiv.org