大模型推理能力

From Segments to Scenes: Temporal Understanding for Agentic Autonomous Driving via Vision-Language Models

从片段到场景：自动驾驶中基于视觉语言模型的时间理解

Kevin Cannons, Saeed Ranjbar Alvar, Mohammad Asiful Hossain, Ahmad Rezaei, Mohsen Gholami, Alireza Heidarikhazaei, Zhou Weimin, Yong Zhang, Mohammad Akbari

机构 * University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校） ； University of Cambridge（剑桥大学） ； University of Toronto（多伦多大学） ； ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院） ； University of Washington（华盛顿大学） ； University of Southern California（南加州大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：CoT(abstract,abstract_cn)；reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；分类 cs.AI

AI总结 提出自动驾驶时间理解基准TAD，通过场景思维链和轨迹认知图两种无训练方法提升视觉语言模型的时间推理能力。

Beyond the Cartesian Illusion: Testing Two-Stage Multi-Modal Theory of Mind under Perceptual Bottlenecks

超越笛卡尔错觉：在感知瓶颈下测试双阶段多模态理论 of Mind

Yajing Zhou, Xiangyu Kong

机构 * College of Computer Science, Beijing Information Science and Technology University（北京信息科技大学计算机学院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：CoT(abstract,abstract_cn)；reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；分类 cs.AI

AI总结 本文研究了多模态大语言模型在感知瓶颈下的双阶段空间推理能力，提出了一种基于锚点的具身体验空间分解链式推理方法，以解决空间对称性和视角模糊性问题，从而提升多模态理论 of Mind 的表现。

Comments 17 pages, 3 figures

Think Before You Drive: World Model-Inspired Multimodal Grounding for Autonomous Vehicles

在驾驶前思考：基于世界模型的多模态接地用于自动驾驶车辆

Haicheng Liao, Huanming Shen, Bonan Wang, Yongkang Li, Yihong Tang, Chengyue Wang, Dingyi Zhuang, Kehua Chen, Hai Yang, Chengzhong Xu, Zhenning Li

机构 * University of Macau（澳门大学） ； UESTC（电子科技大学） ； Purdue University（普渡大学） ； McGill University（麦吉尔大学） ； Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院） ； University of Washington（华盛顿大学） ； The Hong Kong University of Science and Technology（香港科学与技术大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：CoT(abstract,abstract_cn)；reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；分类 cs.AI

AI总结 本文提出ThinkDeeper框架，通过预测未来空间状态提升自动驾驶车辆的自然语言指令理解能力，结合超图引导解码器融合多模态输入，提出DrivePilot数据集并在多个基准测试中表现优异。

Sce2DriveX: A Generalized MLLM Framework for Scene-to-Drive Learning

Rui Zhao, Qirui Yuan, Jinyu Li, Haofeng Hu, Yun Li, Chengyuan Zheng, Fei Gao

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；planning(abstract)

Proteo-R1: Reasoning Foundation Models for De Novo Protein Design

Proteo-R1：用于从头蛋白质设计的推理基础模型

Fang Wu, Weihao Xuan, Heli Qi, Hanqun Cao, Heng-Jui Chang, Zeqi Zhou, Haokai Zhao, Ma Jian, Carl Ma, Yu-Chi Cheng, Kuan Pang, Xiangru Tang, Zehong Wang, Guanlue Li, Hanchen Wang, Kejun Ying, Pan Lu, Chiho Im, Seungju Han, Peng Xia, Tinson Xu, Yinxi Li, Deyao Zhu, Pheng-Ann Heng, Naoto Yokoya, Masashi Sugiyama, Li Erran Li, Jure Leskovec, Yejin Choi

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 针对现有从头蛋白质设计模型缺乏推理能力的问题，本文提出 Proteo-R1 双专家架构框架，通过 MLLM 识别关键功能残基作为硬约束，结合扩散模型实现稳定可解释的蛋白质设计。

Journal ref ICML 2026

MultiGlobeQA: A Multilingual and Globally Diverse Benchmark for Geospatial Reasoning

MultiGlobeQA：面向地理空间推理的多语言且全球多样化基准

Martin Böckling, Elizaveta Nosova, Heiko Paulheim, Andreea Iana

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 MultiGlobeQA是覆盖201个国家地区的多语言地理空间推理基准，含46060个问答对，实验发现LLMs在网格索引等任务上表现差，计算是瓶颈且低收入地区表现差距大。

MIRROR: Learning from the Other View for Multi-Modal Reasoning

MIRROR：从其他视角学习以进行多模态推理

Wen Ye, Yuxiao Qu, Aviral Kumar, Xuezhe Ma

机构 * University of Southern California（南加州大学） ； Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 研究视觉语言模型在几何问题多模态推理上的不足，构建ODA-Data数据集，提出模态感知互惠推理优化（MIRROR）方法，通过强化学习自我监督，提升多模态推理能力，在相关基准测试中表现更优。

Assert, don't describe: Linguistic features that shift LLM reasoning about animal welfare

断言，而非描述：改变LLM关于动物福利推理的语言特征

Jasmine Brazilek, Harper Dunn

机构 * Compassion Aligned Machine Learning (CaML)（同情对齐机器学习实验室） ； Independent researcher（独立研究者） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 研究通过词汇匹配的立场对比探针，测量十种语言特征对Llama-3.2-1B模型动物福利推理的影响，发现断言性确定性等七种特征增强支持动物福利，而模糊语言等两种特征削弱立场。

Homer: Understanding Long-form Videos with Hierarchical Memory and Agentic Reasoning

荷马：通过分层记忆和智能推理理解长视频

Yixin Ji, Fanghua Ye, Juntao Li, Bo Zhao, Zexuan Qiu, Zhaopeng Tu, Liefeng Bo, Min Zhang

机构 * Soochow University（苏州大学） ； Tencent Hunyuan Multimodal Department（腾讯混元多模态部） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 研究长视频理解问题，提出荷马分层在线记忆探索与推理框架，其记忆反映视频多尺度结构，智能推理器按人类方式探索记忆，通过多轮检索组合答案，性能优于此前最佳方法。

Comments under review

Evidence-State Rewards for Long-Context Reasoning

证据状态奖励用于长上下文推理

Ya Gao, Pekka Marttinen

机构 * Aalto University（阿alto大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 提出Maven框架，通过可编辑证据记忆和动作级状态转移奖励，优化长上下文推理中的证据导航，优于仅结果强化学习和证据识别基线。

Comments Under review

MindEdit-Bench: Benchmarking Object-Level Counterfactual Spatial Reasoning in VLMs from In-the-Wild Photos

MindEdit-Bench：基于野外照片的VLM中对象级反事实空间推理基准

Leyuan Yu, Xiao Tang, Minghao Liu, Xinyuan Li, Xiaokai Bai, Sheng Zhou, Qunshu Lin, Weihao Xuan, Naoto Yokoya

机构 * ZODA ； Zhejiang University（浙江大学） ； Tongji University（同济大学） ； The University of Tokyo（东京大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 提出MindEdit-Bench基准，包含六项空间推理任务，其中两项新任务（L4和L5）测试对象级反事实推理，VLM平均准确率仅8%-31%，远低于人类的81%-97%。

Comments 18 pages, 7 figures. Dataset available at https://huggingface.co/datasets/ZODAOfficial/MindEdit-Bench

ScAle: Attention Head Scaling as a Minimal Adapter for Spatial Reasoning in Vision Language Models

ScAle: 注意力头缩放作为视觉语言模型中空间推理的最小适配器

Rahul Chowdhury, Timothy A Rupprecht, Xuan Shen, Pu Zhao, Yanzhi Wang

机构 * Northeastern University（东北大学） ； EmbodyX Inc.（EmbodyX公司） ； Zhejiang University（浙江大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 提出ScAle，一种超轻量适配方法，通过学习少量标量系数调节冻结骨干网络中的注意力头和MLP激活，仅用1K可训练参数在空间推理任务上实现高达134.1%的相对精度提升。

Comments Accepted by ECCV 2026

Animation2Code: Evaluating Temporal Visual Reasoning in Video-to-Code Generation

Animation2Code: 评估视频到代码生成中的时间视觉推理

Anya Ji, Abhijith Varma Mudunuri, David M. Chan, Alane Suhr

机构 * University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 提出Animation2Code基准，通过从视频重建可执行网页动画代码来评估视觉语言模型的时间视觉推理能力，发现现有模型在时间一致性上表现不佳。

EXPLORE-Bench: Egocentric Scene Prediction with Long-Horizon Reasoning

EXPLORE-Bench：具有长视距推理的自我中心场景预测

Chengjun Yu, Xuhan Zhu, Chaoqun Du, Pengfei Yu, Wei Zhai, Yang Cao, Zheng-Jun Zha

机构 * University of Science and Technology of China（中国科学技术大学） ； Foundation Model Team, Li Auto Inc.（蔚来汽车基础模型团队） ； Tsinghua University（清华大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 提出EXPLORE-Bench基准，通过初始场景图像和动作序列预测最终场景，评估多模态大模型在自我中心长视距推理中的能力，发现与人类存在显著差距。

MARIC: Multi-Agent Reasoning for Image Classification

MARIC：用于图像分类的多智能体推理

Wonduk Seo, Minhyeong Yu, Hyunjin An, Seunghyun Lee

机构 * Enhans, Seoul, South Korea（韩国首尔Enhans） ； Peking University, Beijing, China（中国北京北京大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 提出多智能体框架MARIC，通过分解图像分类为协作推理过程，利用大纲智能体、方面智能体和推理智能体进行多视角分析与综合，在四个基准数据集上显著优于基线方法。

Comments 11 pages, preprint

Linear Probes Detect Task Format, Not Reasoning Mode in Language Model Hidden States

线性探针检测语言模型隐藏状态中的任务格式，而非推理模式

Subramanyam Sahoo, Vinija Jain, Aman Chadha, Divya Chaudhary

机构 * Horizon Research（远景研究） ； Meta ； Apple（苹果公司） ； Northeastern University（东北大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 通过线性探针实验发现，大语言模型隐藏状态中看似分离的推理模式实际上由任务格式（如来源、选项数、响应长度）混淆导致，而非真正的推理计算结构。

Comments Accepted in the 6th Workshop on Trustworthy NLP, ACL 2026

PlanarBench: Evaluating LLM Spatial Reasoning via Planar Graph Drawing

PlanarBench: 通过平面图绘制评估LLM空间推理能力

Oleksandr Nikitin

机构 * tvori.info 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 提出PlanarBench基准，通过让LLM根据边列表以ASCII艺术绘制平面图来评估其空间推理能力，发现边数是主要难度预测因子。

Comments 12 pages, 4 figures, https://github.com/wizzard0/planar-bench-as1073

SpatialAct: Probing Spatial Reasoning-to-Action Capabilities of VLM Agents in 3D Scenes

SpatialAct：探测VLM智能体在3D场景中的空间推理到行动能力

Tianhui Liu, Jie Feng, Zhiheng Zheng, Shengyuan Wang, Yiming Guo, Yanxin Xi, Hangyu Fan, Yong Li, Pan Hui

机构 * The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)（香港科学与技术大学（广州）） ； Zhongguancun Academy（中关村学院） ； Tsinghua University（清华大学） ； Helsinki University（赫尔辛基大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 本文提出SpatialAct基准，通过多轮交互细化、单步错误检测与修复等任务，揭示当前视觉语言模型在3D场景中从空间推理到行动存在显著差距。

Fill the GAP: A Granular Alignment Paradigm for Visual Reasoning in Multimodal Large Language Models

填补GAP：多模态大语言模型中视觉推理的粒度对齐范式

Yanting Miao, Yutao Sun, Dexin Wang, Mengyu Zhou, Pascal Poupart, Lei Lv, Qi Zhao, Li Wang, Hao Li, Xiaoxi Jiang, Guanjun Jiang

机构 * Qwen Large Model Application Team, Alibaba（阿里云大模型应用团队） ； Alibaba University of Waterloo（阿里大学水力学院） ； Vector Institute（向量研究所） ； Zhejiang University（浙江大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 提出GAP（粒度对齐范式），通过特征级、上下文级和能力引导级对齐，解决多模态大语言模型中视觉潜在推理的特征空间不匹配问题，提升感知与推理性能。

IVR-R1: Refining Trajectories through Iterative Visual-Grounded Reasoning in Reinforcement Learning

IVR-R1：通过强化学习中的迭代视觉基础推理优化轨迹

Chenghao Li, Fusheng Hao, Xikai Zhang, Likang Xiao, Yanwei Ren, Fuxiang Wu, Quan Chen, Liu Liu

机构 * Hangzhou International Innovation Institute, Beihang University（北京航空航天大学杭州国际创新研究院） ； School of Artificial Intelligence, Beihang University（北京航空航天大学人工智能学院） ； Kuaishou Technology（快手科技） ； Shenzhen Institute of Advanced Integration Technology, Shenzhen（深圳先进集成技术研究院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 提出IVR-R1框架，利用奖励驱动的筛选机制和迭代再推理循环，在强化学习中动态校正多模态推理轨迹，以解决视觉幻觉和逻辑错误问题。

Confidence Geometry Reveals Trace-Level Correctness in Large Language Model Reasoning

置信几何揭示大语言模型推理中的痕量正确性

Shuo Liu, Ding Liu, Shi-Ju Ran

机构 * School of Computer Science and Technology, Tiangong University（天津工业大学计算机科学与技术学院） ； Center for Quantum Physics and Intelligent Sciences, Department of Physics, Capital Normal University（首都师范大学量子物理与智能科学中心） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.LG

AI总结 本文研究了大语言模型推理正确性与置信轨迹之间的关系，提出通过置信几何分析来区分正确与错误推理轨迹，并展示了NeuralConf方法在提高推理准确性方面的有效性。

Comments 11 pages, 9 figures, 1 table. Code is available at https://github.com/QML-TGU/NeuralConf

Where Does Reasoning Break? Step-Level Hallucination Detection via Hidden-State Transport Geometry

推理何处失效？通过隐藏状态运输几何进行分步幻觉检测

Tyler Alvarez, Ali Baheri

机构 * Rochester Institute of Technology（罗切斯特技术学院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 本文提出通过隐藏状态运输几何检测多步推理中的幻觉，通过构建对比性PCA镜头和BiLSTM学生模型，实现单次传递中错误定位，揭示轨迹动力学问题及分布偏移下的对比运输边际保持挑战。

Flame3D: Zero-shot Compositional Reasoning of 3D Scenes with Agentic Language Models

Flame3D: 无需3D特定训练的3D场景零样本组合推理

Sagar Bharadwaj, Ziyong Ma, Anurag Ghosh, Srinivasan Seshan, Anthony Rowe

机构 * Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 Flame3D通过可组合的空间工具和训练自由框架，实现3D场景的零样本组合推理，支持动态空间合成和外部数据整合，展示了在ScanQA和Compose3D上的竞争力。

The Perceptual Bandwidth Bottleneck in Vision-Language Models: Active Visual Reasoning via Sequential Experimental Design

视觉语言模型中的感知带宽瓶颈：通过顺序实验设计实现主动视觉推理

Anjie Liu, Ziqin Gong, Yan Song, Yuxiang Chen, Xiaolong Liu, Hengtong Lu, Kaike Zhang, Chen Wei, Jun Wang

机构 * The Hong Kong University of Science（香港科学与技术大学） ； University College London, London, United Kingdom（伦敦大学学院, 英国伦敦） ； ShanghaiTech University, Shanghai, China（上海科技大学, 中国上海） ； AI Lab, The Yangtze River Delta, China（人工智能实验室, 长江三角洲, 中国） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出通过顺序贝叶斯最优实验设计实现主动视觉推理，解决视觉语言模型中感知带宽瓶颈问题，提升高分辨率视觉推理能力。

Comments 27 pages, 5 figures, accepted at ICML 2026

Weakly Supervised Concept Learning for Object-centric Visual Reasoning

弱监督概念学习用于以对象为中心的视觉推理

Sparsh Tiwari, Bettina Finzel, Gesina Schwalbe

机构 * University of Lübeck（吕贝克大学） ； University of Bamberg（巴马克大学） ； University of Ulm（乌尔姆大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出一种高效的弱监督方案，结合槽式架构和VAE实现对象中心推理任务中的符号 grounding，减少监督至1%并提升域泛化能力。

GazeVLM: Active Vision via Internal Attention Control for Multimodal Reasoning

GazeVLM：通过内部注意力控制实现多模态推理的主动视觉

Brown Ebouky, Gabriele Carrino, Niccolo Avogaro, Christoph Studer, Andrea Bartezzaghi, Mattia Rigotti

机构 * IBM Research（IBM研究院） ； ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院） ； TU Wien（维也纳技术大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 GazeVLM通过内部注意力控制实现主动视觉，使模型在多模态推理中实现从全局空间感知到局部聚焦推理的无缝切换，无需外部工具或增加视觉token。

Unlocking Zero-Shot Geospatial Reasoning via Indirect Rewards

通过间接奖励解锁零样本地理推理

Chenhui Xu, Fuxun Yu, Michael J. Bianco, Jacob Kovarskiy, Raphael Tang, Qi Zhang, Zirui Xu, Will LeVine, Brandon Dubbs, Heming Liao, Cassandra Burgess, Suvam Bag, Jay Patravali, Rupanjali Kukal, Mikael Figueroa, Rishi Madhok, Nikolaos Karianakis, Jinjun Xiong

机构 * University at Buffalo（布法罗大学） ； Microsoft（微软） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出Geo-R1方法，利用间接可验证奖励提升地理推理能力，在多个下游任务中实现卓越的零样本迁移性能。

Comments ICML 2026

LLMPhy: Parameter-Identifiable Physical Reasoning Combining Large Language Models and Physics Engines

LLMPhy: 结合大语言模型和物理引擎的参数可识别物理推理

Anoop Cherian, Radu Corcodel, Siddarth Jain, Diego Romeres

机构 * Mitsubishi Electric Research Labs (MERL)（三菱电机研究实验室） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 LLMPhy通过整合大语言模型与物理引擎，解决复杂物理推理中参数识别问题，提出数字孪生构建方法，引入新数据集验证性能，实现更准确的参数恢复与稳定收敛。

Comments Accepted at AISTATS 2026

Characterizing AlphaEarth Embedding Geometry for Agentic Environmental Reasoning

表征AlphaEarth嵌入几何用于代理环境推理

Mashrekur Rahman, Samuel J. Barrett, Christina Last

机构 * Dartmouth Libraries（达特茅斯图书馆） ； Dartmouth College（达特茅斯学院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 本文研究AlphaEarth嵌入几何结构，开发代理系统用于环境推理，发现其非欧几里得特性及检索优于线性方法。

Spatial Atlas: Compute-Grounded Reasoning for Spatial-Aware Research Agent Benchmarks

空间图谱：面向空间感知研究代理的计算导向推理

Arun Sharma

机构 * University of Minnesota, Twin Cities（明尼苏达大学，双城分校） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出计算导向推理(CGR)框架，通过确定性计算解决子问题后再由语言模型生成答案，构建了空间图谱系统，用于评估FieldWorkArena和MLE-Bench两个挑战性基准，通过结构化空间场景图引擎和熵引导动作选择提升空间推理的准确性和可解释性。

Comments 11 pages. Code: https://github.com/arunshar/spatial-atlas