多模态推理与智能体
这部分工作研究视觉语言模型如何推理、搜索和行动。包括反思感知的多模态推理强化学习(SRPO)、推理型视觉语言模型中长思维链 SFT 与 RL 的相互作用、物理推理评测(PhyX)、可溯源的多模态浏览智能体(MMSearch-Plus)、视频-语言组合理解(NAVERO),以及面向机器人行为的多模态代码生成(RoboCodeX)。
核心结果
| 论文 | 问题 | 结论 |
|---|---|---|
| Synergy Dilemma(TMLR 2025) | 长思维链 SFT 与 RL 能叠加吗? | 不能:五种组合策略都只是在准确率、风格和长度之间权衡 |
| SRPO(NeurIPS 2025) | 多模态大模型能学会自我反思吗? | 两阶段反思感知 GRPO 提升 Qwen2.5-VL-7B/32B 在 MathVista、MathVision、MathVerse、MMMU-Pro 上的表现 |
| PhyX(TMLR 2026) | 模型能对图像做物理推理吗? | 3000 题;最强模型 32.5%–45.8%,比人类专家低 29 个点以上 |
| MMSearch-Plus(ICLR 2026) | 浏览智能体会用视觉证据吗? | 311 题;最强系统 36.0%;set-of-mark 最多提升 3.9 个点 |
| RoboCodeX(ICML 2024) | 代码生成能驱动机器人行为吗? | 在仿真和真实机器人的四类操作任务和一类导航任务上取得领先 |
RL 和长思维链 SFT,哪个让视觉语言模型推理更好?
两者擅长的地方不同,组合起来也不会简单叠加。长思维链 SFT 通过结构化推理提升难题,但让回答冗长并损害简单题;RL 在所有难度上都有提升且回答简短,只是在最难的题上提升较小。两阶段、交替、渐进式训练以及数据混合、模型合并,最终都是权衡而非叠加,论文称之为协同困境。
多模态大模型如何学会自我反思?
SRPO 先构建以反思为中心的数据集:由更强的多模态模型评析初始回答,让策略模型同时学习推理和反思;再在 GRPO 中加入奖励,鼓励简洁、有意义的反思,避免冗余的自言自语。
多模态模型能做物理推理吗?
还远未达到人类水平。PhyX 覆盖热学、电磁学、力学、近代物理、光学、波动与声学。错误分析显示,模型过度依赖记忆的公式和表层视觉模式匹配,而非真正的物理理解。
多模态搜索智能体为什么会失败?
主要是找不到相关网页、分不清视觉上相似的事件。MMSearch-Plus 构造的问题依赖图像中的空间和时间线索,并为智能体提供 set-of-mark 工具,用于标记、裁剪、放大并发起定向图文检索。
从多模态推理到具身智能体
RoboCodeX 把指令分解为带有可供性和安全约束的、以物体为中心的操作单元,并用代码表达,使同一个模型能跨机器人平台泛化。PhyX 衡量这类智能体所需的物理推理能力;视觉自回归模型综述(TMLR 2025,约 250 篇参考文献,GitHub 800+ star)也涵盖了具身智能等应用。
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常见问题
长思维链 SFT 和 RL 结合能提升推理型视觉语言模型吗?
不能简单叠加。Synergy Dilemma 研究(TMLR 2025)发现,长思维链 SFT 提升难题表现,但让回答冗长并损害简单题;RL 在各难度上都有提升且回答更简洁。两阶段、交替、渐进式训练以及数据混合、模型合并,都只是在准确率、推理风格和长度之间权衡,而不是叠加收益。
PhyX 是什么?
PhyX 是包含 3000 道多模态题目的物理推理基准,覆盖 6 个物理领域和 25 个子领域。GPT-4o、Claude 3.7 Sonnet、o4-mini 的准确率分别为 32.5%、42.2%、45.8%,比人类专家低 29 个点以上。
MMSearch-Plus 是什么?
MMSearch-Plus 是面向多模态浏览智能体的 311 题基准,要求从图像中提取细粒度视觉线索,并通过图文检索交叉验证。最强系统端到端准确率为 36.0%,set-of-mark 模块最多带来 3.9 个点提升。
陶超凡做具身智能吗?
他的主要方向是代码智能体和高效大模型。与具身相关的工作包括 RoboCodeX(ICML 2024),一个在仿真和真实机器人上验证的、面向机器人行为合成的多模态代码生成框架;以及多模态物理推理基准 PhyX。
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