Agent | | arXiv:2607.14494

SAGA: Schema-Aware Grounding for Agentic Text-to-SPARQL Generation

SAGA:面向智能体 Text-to-SPARQL 的模式感知接地框架

🧭 Agent 交互式 SPARQL 生成 · 模式感知接地

The University of Tokyo · National Institute for Materials Science · RIKEN Center for Advanced Intelligence Project

Yiming Zhang, Koji Tsuda

提出 SAGA 训练无关框架,通过模式约束接地解决智能体 SPARQL 生成中的类型盲问题,显著提升 KBQA 性能并消除空查询。

📌 工作参考价值

  • 在电商搜推场景中,若利用 LLM Agent 与商品知识图谱交互生成推荐理由或查询,可引入类型约束(如商品类别、属性域/范围)过滤不可能的属性,避免返回空结果。
  • 借鉴 SAGA 的双向类型状态(bidirectional type state)机制,在 agent 每一步推理后即时更新实体与属性的类型兼容性,缩小后续接地搜索空间。
  • 以紧凑的模式注释格式(schema-annotated format)向 LLM 展示剩余合法属性,减少 token 开销并提升生成准确率。
  • 对图谱中缺失的模式信息,可结合历史轨迹局部证据和经验统计宽容处理,适应真实业务图谱的不完整性。

动机:现有 LLM 智能体在交互式 KBQA 中通过交替推理、查询与 SPARQL 生成来解析复杂问题,但接地(grounding)时主要依赖词汇相似与实例观察,忽略实体类型、属性域/范围等 schema 约束,常产生语义不兼容的三元组,导致空查询结果。这种 类型盲接地 膨胀搜索空间且影响可执行性。

方法:SAGA 是一个无需训练的框架,核心是将属性探索转化为模式约束的接地操作:① 维护 双向类型状态(bidirectional type state),跟踪当前实体、属性及目标答案的类型约束;② 构建时过滤,基于类型兼容性提前剔除已知不相容的属性候选;③ 将剩余图模式以 紧凑模式注释 格式呈现给 LLM,降低 token 成本并突出合法路径;④ 对缺失 schema 信息采用 宽松处理,融合经验统计与局部执行轨迹证据。

结果:在 Wikidata 与 Freebase 的 9 个基准上,SAGA 取得全部 最高 F1 与 8 项精确匹配第一,并在所有 Wikidata 设定中将空查询结果比例降至零,证实了类型感知接地对 agentic text-to-SPARQL 的有效性。