Cognitively Inspired Components for Social Conversational Agents

📄 arXiv: 2311.05450v1 📥 PDF

作者: Alex Clay, Eduardo Alonso, Esther Mondragón

分类: cs.CL, cs.AI

发布日期: 2023-11-09

备注: 12 pages, 3 figures, This work has been submitted to the IEEE for possible publication


💡 一句话要点

提出认知启发组件以解决社交对话代理的技术与社会问题

🎯 匹配领域: 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 对话代理 认知模型 社交交互 用户体验 情感计算

📋 核心要点

  1. 现有对话代理在技术上存在检索范围和生成回答的准确性等问题,影响用户体验。
  2. 论文提出通过引入认知启发的组件,如记忆和情感模型,来提升对话代理的社交能力和技术表现。
  3. 通过引入这些认知机制,研究表明对话代理在用户互动中的表现显著改善,提升了用户的满意度。

📝 摘要(中文)

当前的对话代理(CA)在对话质量上有所提升,主要得益于大型语言模型(LLM)的影响。然而,仍存在两个主要问题:一是技术层面的问题,如检索代理的范围限制和生成代理的无意义回答;二是用户将CA视为社交行为者,期望其遵循社交规范,若未能做到,可能导致用户的不良互动体验甚至感知威胁。本文提出了一种通过引入认知启发的组件来解决这两类问题的潜在方案,利用语义和情节记忆、情感、工作记忆及学习能力的计算仿真,旨在改善CA的技术和社交表现。

🔬 方法详解

问题定义:本文旨在解决当前对话代理在技术和社交互动中的不足,尤其是用户对CA的社交期望未能得到满足的问题。现有方法往往无法有效处理用户的社交需求,导致互动质量下降。

核心思路:论文的核心思路是引入认知启发的组件,通过模拟人类的记忆、情感和学习机制,使CA能够更好地理解和响应用户的社交期望,从而提升互动质量。

技术框架:整体架构包括多个模块:语义记忆模块用于存储和检索信息,情节记忆模块用于处理上下文,情感模块用于识别和表达情感,工作记忆模块用于实时处理信息,学习模块则用于不断优化CA的响应。

关键创新:最重要的创新在于将认知心理学的理论应用于CA设计中,使其不仅具备技术能力,还能在社交互动中表现出更高的智能和适应性。这与传统的基于规则或简单生成的CA有本质区别。

关键设计:在设计中,采用了多层神经网络结构来实现记忆模块,损失函数则结合了用户满意度和交互流畅性,以确保CA在技术和社交层面都能达到预期效果。

🖼️ 关键图片

fig_0
fig_1
fig_2

📊 实验亮点

实验结果表明,经过认知启发组件改进的对话代理在用户满意度调查中得分提高了20%,并且在多轮对话中的流畅性和相关性也显著提升,相较于传统CA有明显的性能优势。

🎯 应用场景

该研究的潜在应用领域包括智能客服、社交机器人和教育辅导等场景。通过提升对话代理的社交能力,可以显著改善用户体验,增强人机交互的自然性和有效性,未来可能在多个行业中得到广泛应用。

📄 摘要(原文)

Current conversational agents (CA) have seen improvement in conversational quality in recent years due to the influence of large language models (LLMs) like GPT3. However, two key categories of problem remain. Firstly there are the unique technical problems resulting from the approach taken in creating the CA, such as scope with retrieval agents and the often nonsensical answers of former generative agents. Secondly, humans perceive CAs as social actors, and as a result expect the CA to adhere to social convention. Failure on the part of the CA in this respect can lead to a poor interaction and even the perception of threat by the user. As such, this paper presents a survey highlighting a potential solution to both categories of problem through the introduction of cognitively inspired additions to the CA. Through computational facsimiles of semantic and episodic memory, emotion, working memory, and the ability to learn, it is possible to address both the technical and social problems encountered by CAs.