研究院成果丨第40届AAAI人工智能年会研究院成果介绍

发布时间 :[  2025-11-28  ]                字体大小 : [  大   中   小   ]

AAAI (Annual AAAI Conference on Artificial Intelligence) 是人工智能方向的国际顶级会议之一。2026年1月20-27日,第40届AAAI人工智能年会将在新加坡举行,2026年论文录取率17.6%。


成果一:面向蛋白质语言模型的可解释性稀疏自编码器研究

团队提出了全新的语义引导稀疏自编码器框架 ProtSAE,以系统解决蛋白质语言模型(Protein Language Models, PLMs)隐空间表示的“语义缠结”问题。当前主流利用稀疏自编码器(SAE)进行模型可解释性分析的研究中,常常出现单个神经元同时混合多种概念、激活模式难以对应生物学语义等核心痛点。这不仅削弱了特征解释的可靠性,也限制了对模型行为的可控性。本工作首次从“语义层级”对传统 SAE 进行结构化改造,使模型能够沿着明确的语义方向 disentangle 隐空间特征,从而更稳定、更准确地提取具有生物学意义的潜在机制。

该工作主要包含三项关键贡献:
(1)语义引导的稀疏自编码器结构:在 SAE 训练中引入多类型语义约束,使编码器‒解码器的特征通道在训练过程中主动与预定义语义对齐,从而减少神经元混杂多种概念的现象,有效提升了特征的可分离性与可解释性。
(2)强制激活与语义一致性机制:建立显式的语义强化模块,通过控制特定神经元的激活行为,使其聚焦于明确的生物学语义特征,例如氨基酸性质、结构信号或功能属性。该机制显著改善了传统 SAE 中“难以保证特征对应单一语义”的问题。
(3)系统性的可解释性验证体系:论文开展了多组针对蛋白质语言模型的对比实验,从语义纯度、特征一致性、生物相关性等多个维度证明 ProtSAE 能在多个 PLM 上显著提升隐层特征的可解释程度,并展示了在下游蛋白质机制分析中的应用潜力。


该研究为蛋白质语言模型的可解释性提供了一个全新的方法思路,为未来在蛋白质理解、结构预测、功能解析等任务中构建可解释性模型提供了有效的工具。论文展示了如何通过引入语义结构化约束,使 PLMs 的隐空间从“混杂的黑箱特征”转向“可拆解的语义单元”,为生物计算与模型可解释性研究提供了重要启示。


本论文中,刘翔宇(2022级博士研究生)为第一作者,胡伟教授为通讯作者。

论文信息

Xiangyu Liu , Haodi Lei , Yi Liu, Yang Liu , Wei Hu. ProtSAE: Disentangling and Interpreting Protein Language Models via Semantically-Guided Sparse Autoencoders. AAAI2026. (Nanjing University)


成果二:大型推理模型在不可回答问题上的拒答失效分析与缓解方法

研究团队针对大型推理模型(Large Reasoning Models, LRMs)在面对不可回答问题(如条件缺失的数学题)时无法正确拒答(Abstention Failure)的现象,进行了系统性的分析并提出了有效的解决方案“**认知监测与推理干预机制**”。


尽管LRMs(如GPT-o1, DeepSeek-R1)在复杂推理任务上表现卓越,但在面对本质上无法回答的问题时,往往会产生幻觉答案或陷入无效的思维循环(认知固着),难以给出“我不知道”的正确回应。为了探究这一问题,课题组首先揭示了LRMs存在“知行不一”的现象:通过探测模型表面行为和潜在表征,研究发现模型内部实际上具备识别问题不可回答性的认知能力,但这种内部认知未能转化为外部的拒答行为,即“明知故犯”(To Err Knowingly)。

基于这一关键发现,课题组提出了一种**结合认知监测与推理时干预(Inference-Time Intervention)的轻量级双阶段方法**。该方法首先实时监测模型推理过程中的内部状态,一旦检测到模型内部对“不可回答性”的置信度超过阈值,便立即触发干预机制。通过引入特定的引导提示(Instructional Guidance)和早退策略(Early Exit),帮助模型克服认知固着,将其内部的认知意识正确转化为明确的拒答输出。

实验结果表明,在SUM和UMWP等数据集上,该方法显著提升了R1-Distill-Llama、R1-Distill-Qwen及Qwen3等多个模型在不可回答问题上的拒答率和解释准确性,同时大幅减少了无效推理产生的Token消耗,且未对模型回答正常问题的能力造成负面影响,为构建更加可信赖的推理模型提供了新思路。

本论文中,刘毅(2022级博士研究生)为第一作者,胡伟教授为通讯作者。

论文信息:

Yi Liu, Xiangyu Liu, Zequn Sun, Wei Hu. Answering the Unanswerable Is to Err Knowingly: Analyzing and Mitigating Abstention Failures in Large Reasoning Models. AAAI 2026. (Nanjing University)





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