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ExpandR: Teaching Dense Retrievers Beyond Queries with LLM Guidance

Created by
  • Haebom

저자

Sijia Yao, Pengcheng Huang, Zhenghao Liu, Yu Gu, Yukun Yan, Shi Yu, Ge Yu

개요

본 논문은 LLM을 활용한 밀집 검색 개선을 위해, LLM과 검색기를 분리된 모듈로 다루는 기존 방식과 달리, 생성 및 순위 지정 목표를 공동으로 최적화하는 통합 프레임워크인 ExpandR을 제안합니다. ExpandR은 LLM을 사용하여 의미 풍부한 쿼리 확장을 생성하고, 이를 검색기의 학습에 활용합니다. 동시에, 검색 효과와 생성 일관성을 균형 있게 고려한 보상 함수를 사용하여 DPO(Direct Preference Optimization)를 통해 LLM을 학습합니다. 이러한 공동 최적화 패러다임을 통해 LLM과 검색기 간 상호 적응을 가능하게 하여 정보가 풍부하고 검색에 적합한 쿼리 확장을 생성합니다. 다양한 벤치마크에서의 실험 결과, ExpandR은 기존 최고 성능 모델보다 5% 이상의 검색 성능 향상을 달성했습니다. 소스 코드는 https://github.com/NEUIR/ExpandR 에서 확인 가능합니다.

시사점, 한계점

시사점:
LLM과 검색기를 통합적으로 최적화하여 밀집 검색 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 방법 제시
DPO를 활용한 LLM 학습을 통해 검색 효과와 생성 일관성을 동시에 고려
다양한 벤치마크에서 기존 방법 대비 5% 이상의 성능 향상을 입증
공개된 소스 코드를 통해 재현성 및 확장성 확보
한계점:
제시된 보상 함수의 설계 및 최적화에 대한 자세한 설명 부족
특정 벤치마크에 국한된 실험 결과, 일반화 가능성에 대한 추가 검증 필요
LLM의 계산 비용 및 학습 시간에 대한 고려 부족
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