大模型推理能力

Invalid Logic, Equivalent Gains: The Bizarreness of Reasoning in Language Model Prompting

Rylan Schaeffer, Kateryna Pistunova, Samar Khanna, Sarthak Consul, Sanmi Koyejo

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.AI

Comments ICML 2023 Workshop: Knowledge and Logical Reasoning in the Era of Data-driven Learning

PoTRE: Test-Time Reasoning inspired by Cognitive Heterogeneity

PoTRE：受认知异质性启发的测试时推理

Anmol Kankariya, Sercan Ö. Arık

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；planning(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 研究针对大语言模型复杂推理难题，提出PoTRE异构框架，将推理解耦为四个智能体，经任务自适应聚合层协调，在三个前沿基准测试中评估，在HLE上达最优准确率，以相似或更少令牌提升推理性能。

Comments Accepted at Transactions on Machine Learning Research (TMLR 2026)

Journal ref Transactions on Machine Learning Research, 2026

Deductive Logic in Language Models: Horizontal vs Vertical Reasoning

语言模型中的演绎推理：横向与纵向推理

Davide Maltoni, Matteo Ferrara

机构 * Department of Computer Science and Engineering, University of Bologna（博洛尼亚大学计算机科学与工程系） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 研究小型Transformer语言模型在演绎任务中的推理机制，区分横向推理（自回归生成中间步骤）和纵向推理（跨层隐式推理），发现思维链监督有助于学习基于规则的推理，并通过机械可解释性揭示其实现方式。

Inducing Reasoning Primitives from Agent Traces

从智能体轨迹中归纳推理原语

Zhihan Lei, Jiarui Yan, Joshua Momo, William W. Cohen

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

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；planning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 提出推理原语归纳方法，从ReAct智能体轨迹中挖掘并聚类常见推理步骤，构建伪工具库，在多个推理任务上显著提升性能。

Comments 22 pages including appendices

Towards Autonomous Mechanistic Reasoning in Virtual Cells

向虚拟细胞中的自主机理推理迈进

Yunhui Jang, Lu Zhu, Jake Fawkes, Alisandra Kaye Denton, Dominique Beaini, Emmanuel Noutahi

机构 * Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院） ； Valence Labs（Valence实验室） ； University College London（伦敦大学学院） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；logical reasoning(abstract)；verifier(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出了一种结构化解释形式化方法，用于虚拟细胞中的生物推理，通过机理动作图实现系统验证和反驳，并引入VCR-Agent多智能体框架，结合生物基础知识检索和基于验证器的过滤方法，生成并验证机理推理。

Can RL Teach Long-Horizon Reasoning to LLMs? Expressiveness Is Key

强化学习能否教会大语言模型长期 horizon 推理？表达性是关键

Tianle Wang, Zhaoyang Wang, Guangchen Lan, Xinpeng Wei, Sipeng Zhang, Guanwen Qiu, Abulhair Saparov

机构 * Purdue University（普渡大学） ； UNC Chapel Hill（北卡罗来纳大学教堂山分校） ； Georgia Tech（佐治亚理工学院） ； UC San Diego（加州大学圣地亚哥分校） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；planning(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 本文通过ScaleLogic框架研究了RL训练与任务难度的关系，发现推理深度和逻辑表达性影响训练计算量，表达性越高，训练效率越高，证明LLM的长期推理问题可通过改进训练方法解决。

PDDL-Mind: Large Language Models are Capable on Belief Reasoning with Reliable State Tracking

PDDL-Mind：大型语言模型在具有可靠状态跟踪的信念推理中表现出色

Wang Bill Zhu, Qiutong Tony Yi, Robin Jia, Jesse Thomason

机构 * University of Southern California（南加州大学） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；planning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 PDDL-Mind通过将叙述描述转换为显式状态和动作，为LLM提供了一致的世界状态表示，从而在信念推理任务中提升了性能。

CFMS: A Coarse-to-Fine Multimodal Synthesis Framework for Enhanced Tabular Reasoning

CFMS：一种用于增强表格推理的粗到细多模态合成框架

Qixian Huang, Hongqiang Lin, Tong Fu, Yingsen Wang, Zhenghui Fu, Qirui Wang, Yiding Sun, Dongxu Zhang

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

AI总结 本文提出CFMS框架，通过粗到细的多模态合成方法提升表格推理能力，实验表明其在处理大表格和小模型时具有鲁棒性。

P-RAG: Prompt-Enhanced Parametric RAG with LoRA and Selective CoT for Biomedical and Multi-Hop QA

P-RAG：结合LoRA和选择性CoT的增强型参数RAG

Xingda Lyu, Gongfu Lyu, Zitai Yan, Yuxin Jiang

专题命中 逻辑推理 ：CoT(title,abstract)；reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；分类 cs.CL、cs.LG

AI总结 P-RAG通过LoRA和选择性CoT提升生物医学问答的准确性和可扩展性。

Journal ref Proceedings of International Conference on Computing and Data Science Symposium: Application of Machine Learning in Engineering, 2025

Thought Purity: A Defense Framework For Chain-of-Thought Attack

思维纯洁性：针对思维链攻击的防御框架

Zihao Xue, Zhen Bi, Long Ma, Zhenlin Hu, Yan Wang, Xueshu Chen, Zhenfang Liu, Kang Zhao, Jie Xiao, Jungang Lou

机构 * Huzhou University（湖州大学） ； Zhejiang Key Laboratory of Intelligent Education Technology and Application（浙江智能教育技术与应用重点实验室） ； University of Science and Technology of China（中国科学技术大学） ； Alibaba Group（阿里巴巴集团） ； Zhejiang University of Technology（浙江工业大学） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：chain-of-thought(title,abstract)；reasoning(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出TP框架，通过整合安全数据管道与强化学习，有效防御思维链攻击，同时保持模型在良性任务上的性能。

Object-centric proto-symbolic behavioural reasoning from pixels

基于像素的物体中心原型符号行为推理

Ruben van Bergen, Justus Hübotter, Alma Lago, Pablo Lanillos

机构 * Donders Institute, Radboud University（多纳尔斯研究所，拉布德大学） ； Cajal Neuroscience Center, Spanish National Research Council（卡哈尔神经科学中心，西班牙国家研究理事会） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；planning(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

AI总结 本文提出了一种基于像素的物体中心深度学习架构，通过物体表示实现从感知到抽象推理的行为推理，展示了在合成环境中通过逻辑推理和连续控制任务的能力。

Comments Accepted for publication in Neural Networks journal

Reasoning Large Language Model Errors Arise from Hallucinating Critical Problem Features

Alex Heyman, Joel Zylberberg

机构 * Department of Electrical Engineering and Computer Science（电气工程与计算机科学系） ； York University（约克大学） ； Jules Stein Eye Institute（朱利斯·斯坦眼科研究所） ； University of California（加州大学） ； University of California Los Angeles（加州大学洛杉矶分校） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

Comments 19 pages (9 excluding references and appendices); 9 figures (6 excluding appendices)

ToolLibGen: Scalable Automatic Tool Creation and Aggregation for LLM Reasoning

Murong Yue, Zhiwei Liu, Liangwei Yang, Jianguo Zhang, Zuxin Liu, Haolin Chen, Ziyu Yao, Silvio Savarese, Caiming Xiong, Shelby Heinecke, Huan Wang

机构 * George Mason University（乔治·玛森大学） ； Salesforce AI Research（Salesforce人工智能研究） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

DEL-ToM: Inference-Time Scaling for Theory-of-Mind Reasoning via Dynamic Epistemic Logic

Yuheng Wu, Jianwen Xie, Denghui Zhang, Zhaozhuo Xu

机构 * Stanford University（斯坦福大学） ； Lambda, Inc.（Lambda公司） ； Stevens Institute of Technology（史蒂文斯理工学院） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；logical reasoning(abstract)；verifier(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

SPaRC: A Spatial Pathfinding Reasoning Challenge

Lars Benedikt Kaesberg, Jan Philip Wahle, Terry Ruas, Bela Gipp

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；planning(abstract)；test-time compute(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments Accepted at EMNLP 2025 (Main)

Journal ref EMNLP 2025

FRIT: Using Causal Importance to Improve Chain-of-Thought Faithfulness

Anand Swaroop, Akshat Nallani, Saksham Uboweja, Adiliia Uzdenova, Michael Nguyen, Kevin Zhu, Sunishchal Dev, Ashwinee Panda, Vasu Sharma, Maheep Chaudhary

机构 * Algoverse AI Research（Algoverse AI研究院） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：chain-of-thought(title,abstract)；reasoning(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

Rethinking the Chain-of-Thought: The Roles of In-Context Learning and Pre-trained Priors

Hao Yang, Zhiyu Yang, Yunjie Zhang, Shanyi Zhu, Lin Yang

机构 * School of Intelligence Science and Technology, National Key Laboratory for Novel Software Technology, Nanjing University（智能科学与技术学院，新型软件技术国家重点实验室，南京大学） ； School of Computing and Information Systems, Singapore Management University（计算与信息系统学院，新加坡管理大学） ； Central South University（中南大学） ； School of Global Education and Development, International Chinese Language Education, University of Chinese Academy of Social Sciences（全球教育与发展学院，国际中文教育，中国社会科学院） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：chain-of-thought(title,abstract)；reasoning(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Think in Blocks: Adaptive Reasoning from Direct Response to Deep Reasoning

Yekun Zhu, Guang Chen, Chengjun Mao

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

Generics and Default Reasoning in Large Language Models

James Ravi Kirkpatrick, Rachel Katharine Sterken

机构 * University of Oxford（牛津大学） ； Magdalen College（玛格丽特学院） ； University of Hong Kong（香港大学） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments 33 pages, 26 figures

Reversal of Thought: Enhancing Large Language Models with Preference-Guided Reverse Reasoning Warm-up

Jiahao Yuan, Dehui Du, Hao Zhang, Zixiang Di, Usman Naseem

机构 * East China Normal University（东华大学） ； Macquarie University（麦考瑞大学） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；planning(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments Accepted by ACL 2025 Main Conference

Reasoning-as-Logic-Units: Scaling Test-Time Reasoning in Large Language Models Through Logic Unit Alignment

Cheryl Li, Tianyuan Xu, Yiwen Guo

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

Conditional and Modal Reasoning in Large Language Models

Wesley H. Holliday, Matthew Mandelkern, Cedegao E. Zhang

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments Accepted for The 2024 Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing (EMNLP 2024). Final version includes additional models and additional inference patterns

Exploring Reasoning Biases in Large Language Models Through Syllogism: Insights from the NeuBAROCO Dataset

Kentaro Ozeki, Risako Ando, Takanobu Morishita, Hirohiko Abe, Koji Mineshima, Mitsuhiro Okada

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments To appear in Findings of the Association for Computational Linguistics: ACL 2024

keqing: knowledge-based question answering is a nature chain-of-thought mentor of LLM

Chaojie Wang, Yishi Xu, Zhong Peng, Chenxi Zhang, Bo Chen, Xinrun Wang, Lei Feng, Bo An

专题命中 逻辑推理 ：chain-of-thought(title,abstract)；reasoning(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments 12 pages, 6 figures

LogiCoT: Logical Chain-of-Thought Instruction-Tuning

Hanmeng Liu, Zhiyang Teng, Leyang Cui, Chaoli Zhang, Qiji Zhou, Yue Zhang

专题命中 逻辑推理 ：chain-of-thought(title,abstract)；reasoning(abstract)；logical reasoning(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Automatic Model Selection with Large Language Models for Reasoning

James Xu Zhao, Yuxi Xie, Kenji Kawaguchi, Junxian He, Michael Qizhe Xie

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Comments EMNLP 2023 Findings

Code Prompting: a Neural Symbolic Method for Complex Reasoning in Large Language Models

Yi Hu, Haotong Yang, Zhouchen Lin, Muhan Zhang

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

The Interspeech 2026 Audio Reasoning Challenge: Evaluating Reasoning Process Quality for Audio Reasoning Models and Agents

Interspeech 2026音频推理挑战：评估音频推理模型和代理的推理过程质量

Ziyang Ma, Ruiyang Xu, Yinghao Ma, Chao-Han Huck Yang, Bohan Li, Jaeyeon Kim, Jin Xu, Jinyu Li, Carlos Busso, Kai Yu, Eng Siong Chng, Xie Chen

机构 * Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学） ； Nanyang Technological University（南洋理工大学） ； Queen Mary University of London（伦敦大学Queen Mary） ； NVIDIA（NVIDIA公司） ； Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学） ； Qwen Team, Alibaba Group（通义实验室，阿里巴巴集团） ； Microsoft Corporation（微软公司） 纠错

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL

AI总结 Interspeech 2026音频推理挑战通过评估推理过程质量，探讨了音频推理模型和代理在事实性和逻辑性方面的表现及改进方向。

Comments The official website of the Audio Reasoning Challenge: https://audio-reasoning-challenge.github.io

From Stimuli to Minds: Enhancing Psychological Reasoning in LLMs via Bilateral Reinforcement Learning

Yichao Feng, Haoran Luo, Lang Feng, Shuai Zhao, Anh Tuan Luu

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；logical reasoning(title)

Can LLM Agents Really Debate? A Controlled Study of Multi-Agent Debate in Logical Reasoning

Haolun Wu, Zhenkun Li, Lingyao Li

专题命中 逻辑推理 ：reasoning(title,abstract)；logical reasoning(title)

Comments 20 pages, 6 figures