九组设置里抽象记忆平均只有 49.0%,用完即弃升到 59.9%

More Memory, Worse Agents: Error Reproduction and Anti-Persistence in LLM Agents

Ruhan Wang, Kishan Panaganti, Dongruo Zhou

cs.AI, cs.CL

2026-10-20

Anti-Persistence 只积累轨迹和成败,每题临时生成引导再丢掉,九组平均成功率 59.9%,高于轨迹记忆的 53.5% 和抽象记忆的 49.0%,平均 LLM 调用也最少。

这篇在解决什么

LLM agent 不改参数,靠外部记忆跨任务变强。记忆里留什么,决定留下来的是经验还是错误。只存轨迹,记录的是任务、动作、观察和成败。Reflexion、ExpeL 和各类技能库走另一条:从轨迹归纳规则、摘要和技能,存下来反复用。长轨迹混着可复用步骤和只对一局有用的细节,压短之后更好检索。

抽错就会反噬。错误规则进入当前任务,动作跟着偏;偏掉的轨迹写回记忆,下一轮归纳再写成新规则。旧规则即使没被再次取出,它造成的错动作还在记录里。这条回路叫 error reproduction(错误再生),抽象、执行、再抽象,错误留得比直接复用更久。删掉原规则,清不掉受它塑造的轨迹,也清不掉从这些轨迹再抽出来的规则。

方法

Anti-Persistence(反持久化)把积累和抽象拆开。轨迹和成败持续进库;规则只为当前任务生成,做完即丢,抽象库为空。结果日志只记模式、成败和扣过成本的奖励,不存指导文本。

四个模式。none 把轨迹直接放进上下文,不再合成。imitation 从成功轨迹抽动作模式和适用条件。strategic 整理子目标、工具用法和补救。corrective 按失败轨迹写「不要做 X,因为 Y」,有成功样本就对照决策点;没有失败轨迹则返回空,免得记错账。

选模式是 contextual bandit:看相似任务上,各模式扣过合成成本之后的回报。每多一次合成默认扣 0.05。近邻最多 10 条,旧反馈按 0.998 衰减,试得少的模式按系数 0.5 加分。邻域不像时改走全局最优,阈值 0.7。前 3 轮轮流覆盖四个模式,之后还有 0.1 的随机试探。这条规则没有置信界,也没有遗憾保证。

模式确定后,从轨迹库最多取 5 条。模仿和策略只要成功,纠错要失败,并可加一条成功对照。执行后留下轨迹和模式回报,指导文本扔掉。骨干、提示和选择规则固定。每个基准每轮 50 道训练题,10 轮共 500 条。评测时记忆冻结,单题最多 50 步,超时算失败,留出日志不写回。

结果

基准为 ALFWorld、WebShop、ScienceWorld,骨干为 Llama-4-Scout、Qwen3-Coder-Next、Gemma-4-31B-it。留出集 134、100、60 题,3 个种子。对照包括 ReAct、Reflexion、ExpeL、AutoRefine,以及轨迹记忆、抽象记忆、联合记忆。

九组等权平均,Anti-Persistence 为 59.9%,轨迹记忆 53.5%,抽象记忆 49.0%,联合记忆 49.3%,Reflexion 52.9%。七组里它最高;九组都高于轨迹记忆和抽象记忆,八组高于联合记忆。只存抽象,或抽象再加轨迹,各自有七组不如只存轨迹。

设置Anti-Persistence轨迹记忆抽象记忆联合记忆
Llama / ALFWorld54.7±2.941.6±1.742.7±1.233.3±2.3
Llama / WebShop46.3±1.845.3±1.237.3±1.235.3±1.2
Llama / ScienceWorld30.6±1.020.0±1.718.9±1.07.2±1.9
Qwen / ALFWorld96.0±1.484.4±2.684.7±2.481.9±0.2
Qwen / WebShop54.0±2.050.7±1.238.3±3.547.0±1.7
Qwen / ScienceWorld52.6±1.543.8±3.734.0±1.036.3±0.6
Gemma / ALFWorld97.3±1.296.0±1.092.7±2.395.3±3.1
Gemma / WebShop53.3±3.148.0±0.245.3±4.251.3±1.2
Gemma / ScienceWorld54.1±6.351.7±1.746.7±1.756.3±2.4

弱骨干拉开差距。Llama 的 ALFWorld 从 41.6% 到 54.7%,ScienceWorld 从 20.0% 到 30.6%,联合记忆掉到 7.2%。强骨干的 ALFWorld 接近顶,Gemma 上 Reflexion 为 98.0%,Anti-Persistence 为 97.3%;ScienceWorld 上联合记忆 56.3%,高于 54.1%。

四种记忆设计里,平均 LLM 调用(含合成与执行)最少的也是 Anti-Persistence。Llama 的 ScienceWorld 上,抽象记忆 1.33 次、联合记忆 1.15 次,低于 3.56 次,成功率却是 18.9% 和 7.2%。短轨迹和提前失败对得上,原因没有单独证实。Qwen 的 ALFWorld 上,轨迹记忆 10.90 次,Anti-Persistence 11.84 次,成功率 84.4% 对 96.0%。

合成文本丢掉还是存库,四组里丢掉全部更高。Llama 的 ALFWorld 为 54.7% 对 26.7%,高出 28.0 个点,WebShop 高出 12.3;Qwen 高出 3.3 和 6.7。坏规则一旦落库,弱模型掉得更狠。

Qwen 上,bandit 为 96.0% 和 54.0%,高于固定模式与随机选择。ALFWorld 的固定模式里战略最好,WebShop 里模仿最好。γ = 0.998 最高。0.980 时为 90.0% 和 48.7%,0.990 时为 87.3% 和 44.7%,不衰减时为 88.7% 和 48.7%,变化不单调。λ = 0.05 最高,不罚或罚到 0.20、0.50 都会掉点。

AutoRefine 每两轮剪掉后 20% 技能。六组里一胜一平四负,全部低于 Anti-Persistence,而且检索合成不同,隔离不出剪枝。终点六组最高,中间会让位。Llama 联合记忆后期下滑,ScienceWorld 最明显。

为什么重要

技能库默认先把经验蒸馏成规则再沉淀。平均结果对不上:抽象不如轨迹,两者合放也不如。能用的是轨迹照存,规则现做现丢。

现做听起来更费调用,九组平均却最少。none 可以不合成,0.05 的轻惩罚把合成留在该用的题上。Llama 上,丢掉抽象比存着高出 12.3 与 28.0 个点。

这是写入策略的改动。骨干和提示冻着,参数不更新。已经有技能库的系统,可以先比一次「存下来」和「用完即弃」。校验通过后再选择性保留,实验没有做。

局限与存疑

间接通道还在。指导丢了,受影响的轨迹还在,下一轮仍可能抽出同一个错误。空的抽象库只挡住直接复用。临时指导一样会进入后续轨迹,并影响模式选择。

前后抽象的关联和下游成败绑在一起,标识不了因果。命题只拆开接触、生成和入库三步,概率为正不等于错误会逐轮变多。图 1 写着,传播变广并不保证发生。

Gemma 的 ScienceWorld 上,联合记忆 56.3% 高于 54.1%;ALFWorld 上 Reflexion 98.0% 略高。WebShop 评的是 100 条指令,原榜测试有 500 条。ScienceWorld 每类 5 道训练、2 道留出,协议和先前工作不同。只有 3 个种子,Gemma 这一格的标准差到了 ±6.3。

γ 离开 0.998 就不单调地变差,0.7 的相似度阈值只在小验证集上定过。模式占比看不出收敛。AutoRefine 改成了单次对比合成,剪枝贡献没单独量出。主表只覆盖家务、购物和小学科学,且训练与留出同族。

术语

原文与代码

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