RAG | | arXiv:2607.11362

Boolean queries are all you need?

布尔查询就够了吗?LLM代理结合布尔检索的探索

🧭 LLM Agent 自动布尔查询生成与检索

University of Waterloo

Charles L. A. Clarke, Mark D. Smucker

LLM搜索代理自动生成布尔查询,基于子串匹配密度无监督排序,NDCG@10=0.6863超越主流稠密/稀疏检索器

📌 工作参考价值

  • 无监督检索替代方案:电商搜索或广告匹配中,可使用LLM将用户query改写为多条件布尔查询,结合商品属性词库进行精确匹配,无需训练稠密或稀疏模型,适合冷启动或快节奏场景。
  • 多轮交互式检索:在Agent框架内,用少量模型调用(≤100次/主题)迭代优化布尔查询,可低成本实现高精度检索,可借鉴到对话式导购系统。
  • 匹配密度评分:仅基于匹配子串的数量和长度计算相关度,实现简单,可解释性强,适合要求透明排序的业务(如合规广告召回)。
  • 数据泄露警惕:由于测试集可能包含在LLM训练数据中,实际迁移时应避免直接使用公开基准,需在业务特有数据集上验证效果。

动机:传统布尔检索精确但依赖人工构造复杂查询,难以普及;现代稠密/稀疏检索依赖监督学习或全局统计。探究LLM代理自动生成布尔查询能否重现甚至超越这些检索器。

方法:将LLM搜索代理接入布尔检索引擎,代理基于用户自然语言描述,通过特定提示(如要求返回精确匹配的片段、限定领域词汇)迭代生成布尔查询(正则语言子集),文档评分仅基于匹配子串的密度(匹配次数与长度),不利用语料全局统计、term权重或任何训练。在TREC 2024 RAG track的MS MARCO V2.1去重段集合(约138M段)上,测试86个主题,每主题模型调用预算100次,最终排序取前10。

结果:NDCG@10达到0.6863,超过了BM25、DPR等众多一阶检索器。实验表明,虽然仅在单一公开测试集上(存在数据泄露可能),但简单的模式匹配结合LLM的查询生成能力,在agentic搜索中可能已足够有效。