One of the challenges facing artificial intelligence research today is designing systems capable of utilizing systematic reasoning to generalize to new tasks. The Abstraction and Reasoning Corpus (ARC) measures such a capability through a set of visual reasoning tasks. In this paper we report incremental progress on ARC and lay the foundations for two approaches to abstraction and reasoning not based in brute-force search. We first apply an existing program synthesis system called DreamCoder to create symbolic abstractions out of tasks solved so far, and show how it enables solving of progressively more challenging ARC tasks. Second, we design a reasoning algorithm motivated by the way humans approach ARC. Our algorithm constructs a search graph and reasons over this graph structure to discover task solutions. More specifically, we extend existing execution-guided program synthesis approaches with deductive reasoning based on function inverse semantics to enable a neural-guided bidirectional search algorithm. We demonstrate the effectiveness of the algorithm on three domains: ARC, 24-Game tasks, and a 'double-and-add' arithmetic puzzle.


翻译:当今人工智能研究所面临的挑战之一是设计能够利用系统推理来推广新任务的系统。 抽象和理性公司(ARC)通过一系列直观推理任务来测量这种能力。 在本文中,我们报告了反光推理的渐进进展,并为两种方法的抽象和推理打下基础,这些方法并非以粗力搜索为基础。 我们首先应用一个称为“ 梦 Coder” 的现有程序合成系统, 以便从迄今完成的任务中产生象征性的抽象抽取, 并展示它如何帮助逐步解决反光算工作。 其次, 我们设计一种推理算法, 其动机是人类对待 ARC 的方法。 我们的算法在这个图形结构上构建了一个搜索图表图表和原因, 以发现任务解决方案。 更具体地说, 我们扩展了现有的执行指导程序合成方法, 其依据的是反义的推理法, 以促成一个神经导双向搜索算法。 我们展示了三个领域的算法的有效性 : ARC, 24- Game 任务, 和“ 双向加” 算谜谜题。

0
下载
关闭预览

相关内容

演绎推理(Deductive Reasoning)是由一般到特殊的推理方法。与“归纳法”相对。推论前提与结论之间的联系是必然的,是一种确实性推理。演绎推理的形式有三段论、假言推理和选言推理等。
【Cell】神经算法推理,Neural algorithmic reasoning
专知会员服务
28+阅读 · 2021年7月16日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
ExBert — 可视化分析Transformer学到的表示
专知会员服务
31+阅读 · 2019年10月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
计算机 | IUI 2020等国际会议信息4条
Call4Papers
6+阅读 · 2019年6月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
【泡泡一分钟】高动态环境的语义单目SLAM
泡泡机器人SLAM
5+阅读 · 2019年3月27日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Arxiv
0+阅读 · 2021年12月23日
Arxiv
9+阅读 · 2021年10月1日
Neural Module Networks for Reasoning over Text
Arxiv
9+阅读 · 2019年12月10日
VIP会员
相关资讯
计算机 | IUI 2020等国际会议信息4条
Call4Papers
6+阅读 · 2019年6月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
【泡泡一分钟】高动态环境的语义单目SLAM
泡泡机器人SLAM
5+阅读 · 2019年3月27日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员