LangNCO:将自然语言约束编译为神经组合优化的推理时干预
LangNCO: Compiling Natural-Language Constraints into Inference-Time Interventions for Neural Combinatorial Optimization
精选理由
让固定的组合优化模型无需再训练即可按自然语言约束灵活调整并保持高可行率。
AI 摘要
神经组合优化(NCO)能够针对训练期间遇到的问题结构快速生成高质量解,但部署后的运行需求可能发生变化,并通过自然语言传达。我们提出 LangNCO,一种将实例特定的需求编译为结构化推理时干预的方法,用于冻结的 NCO 求解器,同时无需改变预训练策略的架构、已学习的输入表示或参数。预训练 LLM 充当可替换的语义前端,将每项需求转换为经过模式验证的领域特定语言(DSL)规则集。确定性的 Rule Executor 将这些规则应用为非扩张性的硬动作掩码。由于局部掩码只能防止即时违规,无法确保完整的可行后续路径仍然可达,因此 Critical-Offset Decoding 提取规则所引用的关键节点,并将固定 rollout 预算的一部分重新分配给多强度偏置 rollout。我们使用受控的特定任务语言,将求解器适应性与开放式语言鲁棒性隔离开来,并在道路封闭、时间窗、车辆分配、访问顺序要求、所有成对组合以及另外十二种约束类型上评估 CVRP 策略。在四个主要数据集上,LangNCO 实现了 100% 的可行率,平均参考差距为 1.63--3.26%;对于成对约束,在组合分别生成的规则时,可行率达到 97.33--100%;在其他约束上,可行率达到 98.67%。这些结果表明,无需重新训练,仅通过可检查的语言派生规则,即可对冻结的 NCO 求解器进行模块化的训练后适应。