IterSynth: Rethinking Deep Search Agents via Role-Decoupled Iterative Synthesis
IterSynth:角色解耦的迭代式深度搜索范式
🧭 深度搜索 Agent 角色解耦与长程记忆优化
浙江大学 · 腾讯
提出 IterSynth,将深度搜索拆为 Planner/Synthesizer 双角色共享策略并以 summary 为状态,通过角色解耦 RL 将 8B 模型推至同级最强
📌 工作参考价值
- 在电商/搜索推荐等需要多步信息收集与决策的场景(如深度导购 Agent、商品调研、复杂 query 回答),可采用 Planner-Synthesizer 双角色解耦:让一个角色专注于决定下一步查什么(query 规划),另一个角色负责把检索结果整合进紧凑的 summary,避免单一上下文无限增长。无需额外参数,只靠 prompt 和 action 约束即可提升长程任务稳定性。
- RL 训练中,把不同角色或不同功能模块的 advantage 分开归一化(role-specific group advantage),而不是混在一起,可以显著改善 credit assignment,特别是多步交互中终端奖励稀疏的场景。工作里可替换成“规划器”和“执行器”等角色分组,分别计算基线。
- 使用 evolving summary 作为唯一持久状态并每轮重构工作区,可以控制上下文长度,减少噪声积累;在电商推荐解释或对话式导购中,可用摘要维护用户画像/需求状态,逐步更新,而非保留全量历史。
- 对已有闭源大模型,IterSynth 作为纯 prompting 工作流即可带来零样本提升(Claude 上 +5.5%, DeepSeek 上 +4.5%),可低成本快速验证:直接修改 prompt 让模型交替规划与整合,无需训练。
动机 现有 ReAct 式深度搜索 agent 存在两个核心问题:角色耦合——单一策略同时负责规划、证据使用和最终合成,容易导致过早终止、冗余搜索或浅层证据利用;上下文累积——不断增长的搜索历史引入噪声并淹没有用信息,实验显示 BrowseComp 上 59% 的 ReAct 轨迹在 64K 上下文中耗尽。因此需要同时解耦角色并管理上下文。
方法关键点
- IterSynth 工作流:一个共享参数的 LLM 交替扮演 Planner 和 Synthesizer。Planner 只看原始问题和当前全局 summary,决定是发起新 query 还是给出最终答案;Synthesizer 只接收检索结果,负责过滤噪声、提取事实并更新 summary。规划与整合分离,summary 成为持久搜索状态,且每轮上下文有界。
- 训练配方:SFT 阶段用约 10K 高质量轨迹(由 Qwen3.5-397B 教师模型在真实搜索环境 rollout,平均 4.37 轮,展开为 87.4K per-turn 样本)教模型学会双角色格式。RL 阶段提出 RDPO:复合奖励 = 终端正确性 + α×角色特定 rubric 奖励(LLM judge 评分,rubric 从对比轨迹中归纳,每个角色 5 个维度),并按角色分组归一化 advantage,避免混合角色共享基线导致的 credit assignment 偏差。
关键实验
- IterSynth-8B 在五个长程 benchmark(BrowseComp、BrowseComp-ZH、GAIA、xBench-2505/2510)平均得分 50.7%,超过最强 ≤8B agent 4.2%;BrowseComp-ZH 达 55.4%,超最强小模型 15.2%。
- 在 30B 级 agent 中也有竞争力,参数仅 1/3 以下,超过 ReSum-30B、AgentFold-30B、OpenSeeker-30B。
- RDPO 有效性:SFT 44.1 → outcome-only GRPO 48.9 → RDPO 50.7;混合角色归一化变体仅 47.2。角色替换实验:Planner 换成未训练 base 下降 41.1%,Synthesizer 下降 17.4%。
- 纯 prompting 工作流:Claude-4.5-Opus 平均 66.1 vs ReAct 60.6,DeepSeek-V3.1 47.9 vs 43.4;BrowseComp-ZH 上比 ReAct 高 10.0%。
最值得记住的一句话 角色解耦 + 有界 summary 状态 + 角色分组优势估计,让 8B 模型在长程搜索中打平或超越更大 agent,且无需额外参数,对前沿模型 prompting 也有增益。