Daily Arxiv

전 세계에서 발간되는 인공지능 관련 논문을 정리하는 페이지 입니다.
본 페이지는 Google Gemini를 활용해 요약 정리하며, 비영리로 운영 됩니다.
논문에 대한 저작권은 저자 및 해당 기관에 있으며, 공유 시 출처만 명기하면 됩니다.

G1: Teaching LLMs to Reason on Graphs with Reinforcement Learning

Created by
  • Haebom

저자

Xiaojun Guo, Ang Li, Yifei Wang, Stefanie Jegelka, Yisen Wang

개요

본 논문은 대규모 언어 모델(LLM)의 그래프 관련 작업 능력의 한계를 극복하기 위해 강화 학습(RL) 기반의 새로운 접근법 G1을 제시합니다. 기존의 사전 학습 방식이나 지도 학습 방식은 대규모의 보편적으로 표현된 그래프 데이터 부족 문제에 직면했지만, G1은 다양한 난이도의 50가지 그래프 이론적 작업을 포함하는 대규모 합성 데이터셋 Erdős를 활용하여 RL 학습을 수행합니다. G1은 30억 매개변수 모델에서도 Qwen2.5-72B-Instruct 모델(24배 크기)을 능가하는 그래프 추론 성능 향상을 보여주며, 새로운 작업, 도메인 및 그래프 인코딩 방식에 대한 제로샷 일반화 능력도 우수함을 입증합니다. 이는 사전 학습된 LLM의 능력과 풍부한 자동 생성 합성 데이터를 결합하여 효율적이고 확장 가능한 강력한 그래프 추론 모델 구축 경로를 제시합니다.

시사점, 한계점

시사점:
RL 기반의 합성 데이터 학습을 통해 LLM의 그래프 추론 능력을 크게 향상시킬 수 있음을 보여줌.
규모가 작은 모델이 훨씬 큰 모델을 능가하는 성능을 보임으로써, 효율적인 학습 방법의 중요성을 강조.
제로샷 일반화 능력이 뛰어나 실제 응용 분야에 적용 가능성이 높음.
사전 훈련된 LLM의 잠재력을 활용하여 강력한 그래프 추론 모델을 구축할 수 있는 새로운 패러다임 제시.
한계점:
Erdős 데이터셋이 합성 데이터에 기반하므로, 실제 세계 데이터에 대한 일반화 성능을 추가적으로 검증해야 함.
RL 기반 학습의 계산 비용이 상대적으로 높을 수 있음.
다양한 유형의 그래프 구조와 복잡도에 대한 일반화 능력에 대한 추가적인 연구가 필요.
👍