来源笔记

From Procedural Skills to Strategy Genes: Towards Experience-Driven Test-Time Evolution

Test Time AdaptationLLM AgentsCode GenerationExperience ReusePrompt Representation

本文认为,供 LLM 代理复用的经验,用紧凑的控制对象来表示,比用长篇技能文档更有效。在 45 个科学代码求解场景的 4,590 次试验中,提出的 strategy gene 格式优于以文档为主的 skill package,也更能支持迭代式经验更新。

  • 论文研究如何在测试时复用过去的经验,让 LLM 代理在不改变模型权重的情况下调整行为。
  • 许多既有系统把经验存成较长的 skill、reflection 或 memory 文档,但这些格式可能更方便人阅读和审查,不一定更利于模型在推理时直接使用。
  • 这对代码和科学任务求解很重要,因为 token 预算和注意力都有限;额外文档会稀释有用指引,降低通过率。
  • 作者比较了两种由相同底层任务知识构成的经验格式:Skill,一种约 2,500 token、以文档为主的包;以及 Gene,一种约 230 token、面向控制的紧凑对象。
  • Gene 包含一个小而固定的结构:任务匹配信号、简短摘要、少量策略步骤,以及面向失败的 AVOID 提示,并可附加约束和验证钩子。
  • 他们加入 Gene Evolution Protocol (GEP),把 gene 规范化为结构化对象,便于编辑、比较、积累,并在任务之间复用。
  • 评估使用 45 个科学代码生成场景中的 4,590 次保留试验,以检查点通过率评分,模型是两个 Gemini 版本:Gemini 3.1 Pro Preview 和 Gemini 3.1 Flash Lite Preview。
  • 论文做了三个探针:Skill probe 用来定位长 skill 中的有效信号,Gene probe 用来测试 Gene 是否优于短提示词,Evolution probe 用来测试经验应如何随时间累积。
  • 在主比较中,Gene 的平均通过率达到 54.0%,而 no guidance51.0%Skill49.9%。相对 no guidance,Gene 提升 +3.0 个百分点,Skill 下降 -1.1 个百分点
  • 按模型看,Skill 让 Gemini Pro60.1% 降到 50.7%,让 Flash41.8% 升到 49.0%。Gene 让 Pro 基本保持在基线附近,达到 59.9%,并把 Flash 提升到 48.2%
  • 在 Gene 构造消融中,仅关键词 得分 53.5%+2.5 pp),关键词 + 摘要 得分 51.0%+0.0 pp),关键词 + 摘要 + 策略 得分 54.0%+3.0 pp)。提升来自加入明确策略,而不是单纯增加文本量。
  • 图 1 给出一个代表性比较:紧凑 Gene 比基线高 +3.0 pp,完整 Skill package 反而低 -1.1 pp
  • CritPt 上做迭代进化时,gene-evolved 系统相对配对基座模型分别从 9.1% 提升到 18.57%,以及从 17.7% 提升到 27.14%
  • 这段摘要没有给出每个 probe 的完整数值表,但明确说明了这些结果:Skill 中可用于控制的有效信号很稀疏;按相同预算切出的 Skill 片段优于完整 Skill,但仍落后于 Gene;结构扰动对 Gene 的伤害更小;把失败历史压缩成简短警告,比直接追加原始失败历史更有效。