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Dynamic Early Exit in Reasoning Models

Created by
  • Haebom

저자

Chenxu Yang, Qingyi Si, Yongjie Duan, Zheliang Zhu, Chenyu Zhu, Qiaowei Li, Zheng Lin, Li Cao, Weiping Wang

개요

본 논문은 대규모 추론 언어 모델(LRLM)의 테스트 시 확장을 통해 복잡한 문제를 해결하는 긴 사고 과정(CoT) 생성의 과도한 추론 문제를 해결하는 방법을 제시합니다. 긴 CoT에서의 과도한 추론은 문제 해결 효율성을 떨어뜨리고, 지나치게 자세하거나 중복된 추론 단계로 인해 정확도 손실 위험이 있습니다. 본 논문에서는 모델이 시도 답변에 대해 높은 신뢰도를 보일 때 다음 추론 과정의 생성을 동적으로 종료하여 LLM이 CoT 시퀀스를 자체적으로 잘라낼 수 있도록 하는 간단하면서도 효과적인 방법을 제안합니다. 고정된 휴리스틱에 의존하는 대신, 제안된 방법은 잠재적인 추론 전환 지점(예: "Wait" 토큰)에서 모델의 동작을 모니터링합니다. 이 방법은 추가적인 훈련이 필요 없으며 기존의 o1 유사 추론 LLM에 원활하게 통합될 수 있습니다. 10가지 추론 벤치마크(예: GSM8K, MATH-500, AMC, GPQA, AIME 및 LiveCodeBench)에 대한 실험 결과, 다양한 시리즈와 크기의 11가지 최첨단 추론 LLM에서 제안된 방법이 일관되게 효과적임을 보여줍니다. CoT 시퀀스의 길이는 평균 19.1%에서 80.1%까지 줄이고, 정확도는 0.3%에서 5.0%까지 향상됩니다.

시사점, 한계점

시사점:
과도한 추론으로 인한 LLM의 효율성 및 정확도 저하 문제를 효과적으로 해결하는 새로운 방법 제시.
추가적인 훈련 없이 기존 LLM에 손쉽게 통합 가능한 실용적인 방법.
다양한 벤치마크와 LLM에서 일관된 성능 향상을 보임.
CoT 생성 과정의 효율성과 정확성을 동시에 개선.
한계점:
"Wait" 토큰과 같은 특정 지점을 전환점으로 활용하는 방식의 일반화 가능성에 대한 추가 연구 필요.
제안된 방법의 효과가 LLM의 종류 및 크기에 따라 다를 수 있음. (실험 결과 일관된 성능 향상을 보였지만, 모든 LLM에 동일한 효과를 보장하는 것은 아님).
특정 벤치마크에 국한된 실험 결과이므로, 더 넓은 범위의 응용 분야에 대한 추가 검증 필요.
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