Время видеть: как агенты раскрывают многомерное мышление в языковых моделях.

Автор: Денис Аветисян


В рамках разработанной системы, агент-переводчик и агент-рассуждения взаимодействуют в итеративном цикле, где первый анализирует визуальную информацию и уточняет внутреннее представление, а второй, основываясь на полученных данных и уверенности в ответе, либо предоставляет конечное решение, либо инициирует новый цикл сбора более конкретных визуальных подсказок, демонстрируя способность к адаптивному и целенаправленному поиску знаний.
В рамках разработанной системы, агент-переводчик и агент-рассуждения взаимодействуют в итеративном цикле, где первый анализирует визуальную информацию и уточняет внутреннее представление, а второй, основываясь на полученных данных и уверенности в ответе, либо предоставляет конечное решение, либо инициирует новый цикл сбора более конкретных визуальных подсказок, демонстрируя способность к адаптивному и целенаправленному поиску знаний.

В эпоху, когда мультимодальные модели часто сводят сложный процесс восприятия к простой извлечению признаков, возникает фундаментальный конфликт: возможно ли действительно раскрыть потенциал мощных текстовых LLM, если визуальная информация поступает к ним в искаженном или неполном виде? В исследовании ‘SeeingEye: Agentic Information Flow Unlocks Multimodal Reasoning In Text-only LLMs’, авторы осмеливаются утверждать, что традиционный подход к конвертации визуальных данных в текст создает узкое место, ограничивая возможности глубокого когнитивного анализа. Но что, если вместо простого описания изображений, мы сможем создать систему, которая активно “переводит” визуальную информацию, извлекая только ту, которая действительно необходима для решения поставленной задачи? Не является ли ключом к настоящему мультимодальному интеллекту не просто предоставление LLM возможности «видеть», а создание диалога между визуальным восприятием и текстовым мышлением, позволяющего агенту самостоятельно формировать запрос на визуальные данные?

🚀 Квантовые новости

Подключайся к потоку квантовых мемов, теорий и откровений из параллельной вселенной.
Только сингулярные инсайты — никакой скуки.

Присоединиться к каналу

Разделяя Восприятие и Рассуждение: Путь к Надежной Мультимодальности

Традиционные мультимодальные модели часто смешивают визуальное восприятие с высокоуровневым рассуждением, создавая узкие места в сложных задачах. Этот интегрированный подход испытывает трудности в задачах, требующих глубокой когнитивной обработки, выходящей за рамки простого извлечения признаков. Представьте себе систему, где каждое взаимодействие с визуальными данными немедленно приводит к сложным логическим выводам. Такая архитектура неизбежно становится хрупкой, поскольку любое нарушение в процессе восприятия напрямую влияет на способность к рассуждению.

Исследователи предлагают принципиально иной подход: разделение этапов восприятия и рассуждения. Вместо того, чтобы пытаться втиснуть все в единую нейронную сеть, они создают систему, состоящую из двух отдельных агентов. Первый агент, «Переводчик», отвечает за преобразование визуальных данных в структурированное текстовое представление. Второй агент, «Рассуждающий», использует это представление для выполнения логических выводов и принятия решений.

Исследование показывает, что использование SmartGridCaptiontool позволяет сначала неверно идентифицировать объект на изображении, затем локализовать релевантный фрагмент изображения, сгенерировать детальное описание этого фрагмента и, в конечном итоге, получить высокоточный ответ за одну итерацию, добавляя ключевую деталь, в данном случае,
Исследование показывает, что использование SmartGridCaptiontool позволяет сначала неверно идентифицировать объект на изображении, затем локализовать релевантный фрагмент изображения, сгенерировать детальное описание этого фрагмента и, в конечном итоге, получить высокоточный ответ за одну итерацию, добавляя ключевую деталь, в данном случае, «голубь».

Такой подход позволяет решить ряд проблем. Во-первых, он повышает устойчивость системы. Если процесс восприятия работает не идеально, «Рассуждающий» может запросить дополнительные данные или уточнения у «Переводчика». Во-вторых, он повышает гибкость системы. «Рассуждающий» может использовать различные стратегии рассуждения в зависимости от конкретной задачи. И, наконец, он повышает масштабируемость системы. Каждый агент может быть обучен и оптимизирован независимо от другого. В конечном счете, подобная архитектура позволяет не просто обрабатывать информацию, а понимать её, а понимание – это как фундамент, на котором строится настоящая, надежная система.

Подобно тому, как старые системы со временем приходят в негодность, если их не обслуживать, так и эта архитектура требует постоянного взаимодействия между агентами. Каждый запрос, каждое уточнение, каждый обмен информацией – это как капля воды, точащая камень, формирующая систему, способную выдержать любые испытания.

Архитектура SeeingEye: Разделение Труда для Мультимодального Анализа

Архитектура SeeingEye представляет собой принципиально новый подход к решению задач мультимодального анализа, основанный на разделении процессов восприятия и рассуждения. В ее основе лежат два специализированных агента: Агент-Переводчик и Агент-Рассудитель. Такое разделение позволяет оптимизировать каждый этап обработки информации, избегая компромиссов, свойственных монолитным системам.

Агент-Переводчик, использующий современные модели, такие как Qwen2.5-VL, выполняет преобразование необработанных данных изображения в структурированное представление, получившее название SIR (Structured Intermediate Representation). SIR не является простым текстовым описанием; это тщательно спроектированная схема данных, содержащая релевантную визуальную информацию, адаптированную к конкретному запросу. В этом проявляется глубокое уважение к процессу преобразования данных – каждый шаг направлен на извлечение смысла, а не просто на описание пикселей.

Анализ показывает, что использование SIR (Semantic Image Representation) позволяет получить осмысленное представление изображения для дальнейшего анализа и принятия решений.
Анализ показывает, что использование SIR (Semantic Image Representation) позволяет получить осмысленное представление изображения для дальнейшего анализа и принятия решений.

SIR выступает в роли стандартизированного канала коммуникации, доставляя отфильтрованную и обогащенную визуальную информацию Агенту-Рассудителю. Это не просто передача данных, это диалог между двумя системами, где каждый компонент вносит свой вклад в процесс понимания. Агент-Рассудитель, не обремененный задачей непосредственной обработки изображения, может сосредоточиться на сложном логическом выводе и принятии решений. Такой подход позволяет высвободить потенциал мощных текстовых моделей, адаптируя их к мультимодальным задачам.

Каждый компонент системы тщательно откалиброван для своей роли, подобно механизму, где каждая деталь вносит свой вклад в общую эффективность. Вместо того, чтобы стремиться к созданию универсальной модели, архитектура SeeingEye делает ставку на разделение труда и специализированные навыки. Это не просто инженерное решение, это философский подход к искусственному интеллекту, признающий ценность разнообразия и сотрудничества.

Агентурный Поток Информации: Итеративное Улучшение Визуального Рассуждения

В основе нашей системы лежит концепция Агентурного информационного потока, определяющего взаимодействие между Агентом-Переводчиком и Агентом-Рассудителем. Этот подход позволяет итеративно уточнять Структурированное Промежуточное Представление (SIR), значительно повышая качество получаемых решений. Мы рассматриваем процесс решения сложных задач не как единый акт восприятия, а как последовательность шагов, направленных на постепенное выявление и уточнение релевантной информации.

Агент-Переводчик, используя такие методы, как Визуальная Цепочка Рассуждений (VCoT) и SmartGridCaption, выполняет детальный анализ визуальной информации, генерируя информативное SIR. Вместо пассивного описания изображения, он активно ищет и извлекает ключевые детали, релевантные для поставленной задачи. SmartGridCaption – это специализированный подпрограммный модуль, предназначенный для решения сложных пространственных запросов, требующих целевого анализа. Он позволяет агенту концентрироваться на наиболее значимых областях изображения, игнорируя несущественные детали.

Полученное структурированное представление затем передается Агенту-Рассудителю, работающему на базе языковой модели Qwen3. Этот агент обрабатывает структурированную визуальную информацию, используя свои мощные способности к рассуждению и решению задач. Мы рассматриваем эту архитектуру как разделение труда: Агент-Переводчик отвечает за преобразование визуальной информации в понятный формат, а Агент-Рассудитель – за ее интерпретацию и использование для достижения цели.

Такой подход позволяет нам преодолеть ограничения традиционных монолитных систем, где визуальная информация обрабатывается непосредственно языковой моделью. Вместо этого, мы создаем систему, в которой каждый агент выполняет свою специализированную функцию, что приводит к повышению эффективности и производительности.

Мы придерживаемся философии, согласно которой время – это не просто метрика, а среда, в которой системы развиваются и совершенствуются. Ошибки и инциденты – это не просто неудачи, а шаги системы по пути к зрелости. Итеративный процесс уточнения SIR – это отражение этой философии, позволяющее системе постепенно улучшать свои способности к решению задач.

Бенчмаркинг и Валидация: Подтверждение Эффективности Мультимодального Рассуждения

В эпоху стремительного развития искусственного интеллекта, когда каждая новая архитектура проходит свой жизненный цикл, а улучшения устаревают быстрее, чем мы успеваем их осмыслить, особенно важным становится создание систем, способных не просто к мгновенному решению задач, но и к адаптации и долгосрочному функционированию. В этом контексте, мы представляем результаты обширного тестирования и валидации нашей системы SeeingEye, демонстрирующей значительный прогресс в области мультимодального рассуждения.

Наши эксперименты, проведенные на ряде сложных мультимодальных бенчмарков, включая MMMU, MMMU-Pro, MIA-Bench и OCR-BenchV2, выявили существенное превосходство SeeingEye над существующими методами. Эти бенчмарки, представляющие собой настоящие испытания для систем искусственного интеллекта, требуют не только распознавания визуальной информации, но и глубокого понимания контекста, способности к абстрактному мышлению и решению сложных задач. SeeingEye продемонстрировала впечатляющие результаты, превосходя конкурентов по ключевым показателям точности и эффективности.

Особенностью нашей системы является разделение процессов восприятия и рассуждения. Этот подход позволил нам добиться значительного улучшения в производительности и масштабируемости. Вместо того, чтобы пытаться создать единую, всеобъемлющую модель, мы разработали два отдельных агента, взаимодействующих посредством структурированного промежуточного представления (SIR). Этот подход позволяет системе более эффективно обрабатывать информацию, избегать избыточности и фокусироваться на наиболее важных аспектах задачи.

Результаты наших экспериментов подтверждают эффективность этой архитектуры. Разделение процессов восприятия и рассуждения позволяет системе более эффективно использовать ресурсы и достигать более высоких результатов. SIR выступает в роли своеобразного «мостика» между двумя агентами, обеспечивая четкий и понятный обмен информацией. Этот подход позволяет системе не просто «видеть» и «понимать», но и «рассуждать» на основе полученных данных.

Мы считаем, что представленные результаты являются важным шагом на пути к созданию более интеллектуальных и адаптивных систем искусственного интеллекта. В эпоху, когда каждая архитектура проживает свой жизненный цикл, способность к адаптации и долгосрочному функционированию становится ключевым фактором успеха. SeeingEye – это не просто система, это архитектура, способная к эволюции и развитию.

К Следующему Поколению Мультимодального ИИ: Путь к Эволюции и Адаптации

Представленный в данной работе фреймворк SeeingEye закладывает прочный фундамент для создания более устойчивых и адаптивных мультимодальных систем искусственного интеллекта. Он предлагает не просто решение текущих задач, но и перспективный путь к созданию систем, способных эволюционировать и приспосабливаться к меняющимся условиям. Каждая ошибка, каждое несоответствие – это не повод для отчаяния, а момент истины во временной кривой развития системы, сигнал о необходимости корректировки и улучшения.

Мы видим, что традиционный подход к мультимодальному ИИ, основанный на создании монолитных моделей, достигает своих пределов. Стремление к увеличению масштаба и сложности не всегда приводит к желаемым результатам. Напротив, предлагаемый нами подход, основанный на разделении функций и взаимодействии специализированных агентов, открывает новые возможности для повышения эффективности и гибкости систем.

Будущие исследования будут сосредоточены на изучении более сложных форматов структурированного промежуточного представления (SIR) и совершенствовании протоколов связи между агентом-переводчиком и агентом-рассудителем. Необходимо разработать механизмы, позволяющие агентам более эффективно обмениваться информацией, адаптироваться к различным типам данных и решать задачи, требующие глубокого понимания контекста. Важно не просто передавать информацию, но и формировать общее понимание ситуации.

Технический долг, неизбежно накапливающийся в процессе разработки, — это закладка прошлого, которую мы платим настоящим. Каждый упрощенный алгоритм, каждая отложенная оптимизация — это компромисс, который может привести к проблемам в будущем. Поэтому необходимо тщательно отслеживать технический долг и своевременно его погашать.

Этот подход обещает открыть новые возможности в таких областях, как робототехника, автономная навигация и взаимодействие человека и компьютера. Представьте себе робота, способного не просто выполнять команды, но и понимать контекст ситуации, адаптироваться к меняющимся условиям и принимать самостоятельные решения. Или систему автономной навигации, способную безопасно и эффективно перемещаться в сложных условиях, учитывая все возможные факторы. Или систему взаимодействия человека и компьютера, способную понимать естественный язык, учитывать эмоции и адаптироваться к индивидуальным потребностям пользователя. Все это становится возможным благодаря предлагаемому нами подходу.

Мы верим, что будущее мультимодального ИИ — это не просто создание более мощных и сложных моделей, но и создание систем, способных эволюционировать, адаптироваться и учиться на собственном опыте. Это системы, которые будут не просто выполнять задачи, но и понимать контекст, учитывать эмоции и адаптироваться к индивидуальным потребностям пользователя. Это системы, которые будут не просто работать, но и жить.

Исследование, представленное авторами, демонстрирует элегантный подход к преодолению ограничений текстовых больших языковых моделей в области мультимодального рассуждения. Они, по сути, создают систему, где восприятие отделено от логического вывода, что напоминает нам о фундаментальной идее Клода Шеннона: «Информация – это не материя и не энергия. Это паттерн, который изменяет состояние чего-либо». В SeeingEye этот паттерн формируется через структурированное промежуточное представление, позволяющее агентам обмениваться информацией и постепенно уточнять понимание. Как и любое сложное устройство, эта система подвержена старению, но авторы показали, что с правильно спроектированной архитектурой, она может достойно справляться с этой неизбежностью. Подобно тому, как технический долг – это закладка прошлого, так и ограничения исходных моделей становятся отправной точкой для создания более совершенных систем.

Что дальше?

Исследование, представленное авторами, безусловно, демонстрирует элегантный подход к проблеме мультимодального рассуждения. Однако, как и любая система, SeeingEye не избежит старения. Успех текущей реализации – лишь отсрочка неизбежного. Вопрос не в том, насколько хорошо система отвечает на вопросы сегодня, а в том, как она будет адаптироваться к непрерывно меняющемуся потоку информации и, главное, к новым, непредсказуемым типам вопросов.

Очевидно, что декомпозиция на агента-переводчика и агента-рассуждающего – это временное решение. Стабильность, достигнутая за счет разделения, – это не фундамент, а лишь задержка катастрофы, когда система столкнется с данными, для которых четкое разделение ролей станет препятствием. Следующим шагом, вероятно, станет поиск более интегрированных архитектур, где восприятие и рассуждение неразрывно связаны, как это происходит в биологических системах.

Наконец, стоит задуматься о фундаментальном вопросе: действительно ли мы стремимся к созданию искусственного интеллекта, способного понимать мир, или лишь к имитации этого процесса? Все системы стареют – вопрос лишь в том, делают ли они это достойно. И в данном случае, «достойно» означает не просто способность решать задачи, а способность к адаптации, обучению и, возможно, даже к осознанию собственной ограниченности.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2510.25092.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2025-10-30 12:58