ModularRSI: Modular and Generalizable Recursive Harness Self-Improvement
模块化递归执行框架自改进:可泛化的对比式 Harness 进化
🧭 Agent harness 自进化 · 模块化归因
Beihang University · University of Manchester · IQuest Research · M-A-P · Langboat
对比同类轨迹并按五个功能模块独立进化 harness,在基准隔离数据上实现跨任务/跨模型可泛化自改进
📌 工作参考价值
- 将推荐/搜索 Agent 的执行 harness 拆成 Agent Loop / Tool Use / Observation Management / Context Management / Task Completion Detection 五个模块,每次只改一个模块并限制 diff 范围;这比整体改写 prompt 或流程更可控,适合线上 Agent 的灰度、回滚与归因。
- 采集同一任务的多次 rollout,区分 positive / contrastive / negative 组,用成功-失败轨迹对比定位“哪个机制该改”,并用跨任务投票聚合证据,避免把单条失败轨迹的 case-specific 修复写进全局;可迁移到商品推荐、query 改写、客服 Agent 的失败归因。
- 建立与评估集隔离的进化任务池(benchmark-disjoint),每个改动必须通过 AST/静态检查、import/protocol 校验、以及“是否过拟合当前实例”的 diff review 后才保留,否则自动回滚;这能防止自改进只在测试集刷分,适合离线自进化流水线。
- 维护 Evolution History 和 Trajectory Memory,对函数库做 Function Merge + Task-Aware Function Composition,避免多轮自改进后函数膨胀和振荡;适合把 self-improvement 用于线上持续优化但需要控制风险。
动机:Agent 能力越来越依赖执行框架(harness)的循环控制、工具调用、上下文管理与终止检测。用任务级成功/失败信号做 harness 自改进,面临三个问题:进化数据常来自下游评测基准,难区分可泛化机制与刷分适配;单条轨迹混淆系统缺陷和实例特定解法;整体改写 harness 无法把缺陷归因到具体组件。
方法关键点:
- 把 Terminus-2 harness 拆成五个功能模块:Agent Loop、Tool Use、Observation Management、Context Management、Task Completion Detection,各自独立进化,限制修改范围。
- 对每个任务多次 rollout,划分 positive / contrastive / negative 三组;用成功-失败轨迹对比产生结构化诊断,再跨任务聚合相似诊断并投票排序,筛出反复出现的机制缺陷。
- 修改后经过三层 Validation Gates:AST/import/protocol 静态检查、Diff Review 过滤 task-specific 修改、实际执行验证,失败则基于 diff 回滚。
- 通过 Trajectory Memory 复用历史成功轨迹,Evolution History 防止重复/冲突修改;最后做 Cross-Module Integration 合并五个模块,再用 Function Merge 去重和 Task-Aware Function Composer 按任务激活函数。
- 进化协议使用 2,000 个外部构造的可执行任务,完全与下游 TerminalBench 2.0 / SWE-Bench Verified 隔离。
关键结果:
- 在 TB-related 数据上进化的 harness,TerminalBench 2.0 准确率从 47.57→52.43,Pass3 从 30.34→35.96;在 SWE-Bench Verified 上从 73.40→76.45。
- 跨域迁移:TB 进化集提升 SWE-Bench Verified 到 75.80;SWE 进化集提升 TerminalBench 2.0 到 49.40。
- 跨模型迁移:冻结核心主模型 DeepSeek-V4-Flash 进化出的 harness,在 GLM-5.2、MiniMax-2.5 上均有提升。
- 消融显示非模块化进化降到 46.44,联合所有模块进化降到 44.19,而先独立再集成到 52.43;单模块中 Agent Loop 提升最大,Observation Management 显著降低步数。
- 与 AHE、Meta-Harness 在统一 benchmark-disjoint 协议下对比,AHE/Meta-Harness 仅提升约 1 个点,ModularRSI 提升 5+ 个点。
最值得记住的一句话:可泛化的 harness 自改进必须同时解决数据隔离、轨迹归因和机制 credit assignment,模块化 + 对比轨迹 + 验证门是一种可复用方案。