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思维树(Tree of Thoughts)

ToTTree of Thoughts思维树推理

思维树(Tree of Thoughts, ToT)是一种让大语言模型在推理过程中主动探索多条思考路径并回溯评估的提示策略,大幅提升了复杂推理任务的表现。


思维树是什么

思维树(Tree of Thoughts,简称 ToT)是一种超越传统思维链的高级提示工程方法,由 Princeton 和 Google DeepMind 联合提出。与思维链的线性推理不同,ToT 允许语言模型在推理的每一步生成多个可能的"思维分支",并通过评估和回溯机制选择最优路径,形成树状的搜索结构。

工作原理

ToT 将推理过程建模为树的搜索。每个节点代表一个"思维状态",从根节点开始,模型在每一步生成若干个候选思维(广度扩展),然后对每个候选思维进行评估打分,据此决定继续扩展哪些分支、剪枝哪些分支,或回溯到之前的节点重新探索。

与思维链的关系

思维链(Chain-of-Thought)是线性序列推理,每一步只有一个推理方向;ToT 则是树状分支推理,显式探索多条路径。可以认为 ToT 是将人类"深思熟虑"的思维方式引入语言模型的推理框架。


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