Reasoning | | arXiv:2609.20398

Schema-Anchored Latent Reasoning for Semantic Parsing-Based Knowledge Base Question Answering

Schema 锚定潜在推理用于知识库问答语义解析

🧭 LLM 潜在推理 · 知识库问答语义解析

Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences · Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences · University of Chinese Academy of Sciences

Guangze Gao, Zixuan Li, Sikui Zhang, Chunfeng Yuan, Wenjuan Li, Bing Li 等

在 LLM 隐藏状态进行连续潜在思维,通过 schema codebook 对齐与反馈延迟离散决策,提升 KBQA 语义解析组合问题性能

📌 工作参考价值

  • 对于需要多步生成结构化输出的任务(如商品筛选、广告定向、query 改写),可以把连续潜在状态作为中间表示,避免在每个推理步过早离散选择类目/属性/Semantic ID,降低错误传播。可在 Transformer 中引入专门 reasoning steps,训练时对齐真实结构化标签。
  • 从已有的 query-结构化目标成对数据(query-LF、query-商品条件)自动构造中间对齐信号,类似 schema traces,无需人工推理轨迹标注,用于训练 codebook 或离散 tokenizer,将连续表示映射到业务 schema(类目体系、属性值、行为事件)。
  • 在 LLM Agent 多工具调用之间维护潜在状态,延迟提交工具参数,并用可学习 codebook 将潜在状态对齐到工具 schema 可提升复杂任务规划成功率。工程上可固定 LLM 主干,仅训练 codebook 和投影层,实现低成本落地。

动机:在 KBQA 语义解析中,LLM 需从大规模异构知识库选择关系/类并组合为逻辑形式(LF);现有方法在中间推理步提前离散化选择 schema 元素,错误决策会传播导致错误 LF。

方法关键点:SALR 利用模型隐藏状态进行多步连续思维,延迟显式 LF 决策;引入 KB schema 元素的 codebook,通过与 gold LF 确定性派生的 schema traces 对齐目标,将连续思维对齐到 schema 编码;把对齐后的 schema code 作为输入注入后续推理步,形成 schema 中介反馈;全程不要求模型输出显式文本推理轨迹。

关键结果:在 GrailQA 和 WebQSP 上相比强基线一致提升;在 GrailQA 组合问题上比 SP 基线 TIARA 高 2.86 F1;分析表明 schema 中介反馈影响 LF 生成,且 schema 信息可从潜在状态恢复。