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会话级正确率不到 5%:百度 CypherTurn 测的是多轮 Cypher,不是单条查询

CodexQA 团队阅读约 12 分钟

百度参与的 CypherTurn 用 721 个会话、5927 轮评多轮 Text-to-Cypher。引导协议最好只到 64.7% 执行准确率,会话全对最高 33/721。换成自主协议后榜首从 Claude 换成 Gemini,加到 10 倍动作预算也补不回。

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会话级正确率不到 5%:百度 CypherTurn 测的是多轮 Cypher,不是单条查询

CypherTurn 是第一套面向多轮对话的 Text-to-Cypher 评测基准。Text-to-Cypher 指把自然语言问题写成 Cypher,也就是 Neo4j 一类属性图数据库使用的查询语言。论文 arXiv:2609.36987 的页面提交日是 2026 年 9 月 29 日,许可证为 CC BY 4.0。作者是 Yuzhe Zhang、Weijie Zhu、Haolin Yang、Ziyun Zhang、Xianwei Xue、Mengke Chen、Qiutong Pan、Huaqian Cai。HTML 把 Weijie Zhu、Xianwei Xue、Mengke Chen、Qiutong Pan 标在 Baidu Inc.,其余作者在北京大学和国家数据空间技术与系统重点实验室。通讯作者是北京大学的 Huaqian Cai。这不是百度单方技术博客。代码和数据在 https://github.com/BarryQ/CypherTurn 。被测名单里的 ERNIE-5.0 是百度模型,和「百度是作者机构之一」要分开看。

作者的起点是:分析师不会只问一个自洽的问题。先问去年哪些部门人数最多,再问这些团队做了哪些项目,再问项目服务了哪些客户。后一句里的「这些」「他们的」必须对着上一轮的结果集来解。已有的 CypherBench、ZOGRASCOPE、SM3-Text-to-Query、Text2GQL-Bench 都是单轮,平均每会话 1.0 轮。MTGQL 是多轮,但目标语言是 nGQL,不是 Cypher,平均 6.5 轮,而且没有上下文指代评测,也没有自主代理协议。Think-on-Graph、Reasoning on Graphs、PankRAG 仍假设问题本身是完整的。

基准怎么造:721 个会话,5,927 轮

CypherTurn 有 721 个会话、5,927 轮,盖 7 个知识图谱、13 种对话现象。平均每会话 8.2 轮。721 个首轮不带现象,带现象的轮次是 5,206。对比表里,只有它同时具备多轮、Cypher、上下文指代评测和代理协议。

七个图都是合成世界,正确答案必须从图里算出来,不能靠常识背。三张图考结构:Ancient Empire 是有向环,边上有稠密数值;Ocean Kingdom 是菱形汇合,路径会歧义;Magic Academy 是二分环,实体解析要在结构歧义下做准。两张图考递归:Arcane Archive 有引用环,可以做递归多跳;Celestial Court 是官僚层级,官员监督官员,深度不固定。另外两张:Stellar Colony 是树状层级加同级派系之间的横向同盟;Merchant Harbor 用一张中心发票节点连接交易者、买家和仓库,边上有丰富数值。完整模式在附录 D.1,正文没有再列节点数。

13 种现象分四类,细目定义在附录,正文点名的包括:导航类的 PIVOT,先按属性排序再向外遍历;过滤类的 REFINE 和 FILTER,都收窄上一轮结果,现象层区分这是新过滤还是在收紧已有约束;聚合类的 Agg_Max、Agg_Avg;话语类里,一种取上一轮结果的逻辑补集(Contrast),另一种是全新的独立问题,也是分类法里唯一不依赖前轮的现象。图注还说明,名为 First 的现象指的是「先排序再选取」这种导航,不是会话的第一轮。

链模式是更粗的一层,共 9 种,描述这一轮在结构上怎么依赖上一轮,和 13 种语言现象不是一一对应。两种不依赖前轮:none(只出现在第一轮)和 topic_shift。七种依赖前轮:expand(从前轮结果向外一跳)、pivot(先排序再遍历)、agg_numeric(对前轮集合做数值聚合)、aggregate(计数)、contrast(逻辑补集)、value_narrow(数值阈值)、narrow(类别属性过滤)。FILTER 和 REFINE 都映射到 narrow。

每个会话从 10 种人设里近似均匀抽一种:记者、学生、产品经理、新手、数据分析师、休闲用户、没耐心的高管、对抗用户、非母语者、话多的用户。人设只改变说法,作者明确说它不是单独验证过的实验因子。721 个会话上十种人设接近均匀。

问句先按现象模板和人设、前轮上下文程序生成,再用 DeepSeek-V3.2 按风格改写。自主协议里的用户模拟器也是 DeepSeek-V3.2,配人设系统提示。DeepSeek-V3.2 同时出现在改写、模拟和被测名单里,原文没有单独报这会不会抬高或压低它自己的分。

人工审核两阶段。两名熟悉 Cypher 的标注员独立看每一轮,三条标准:黄金 Cypher 是否抓住问句意图;跨轮指代是否无歧义;说法是否自然、是否符合人设。标成 revise 的要改完,再拿到在线 Neo4j 上执行。全部 5,927 轮上,接受或拒绝的标注员间一致性 κ 为 0.83。大约 4.1% 的轮次需要修订,2.3% 的候选会话被整段拒绝。留下的黄金查询都单独验证过能在对应图上执行正确。

两套协议,五类动作,四项指标

引导协议把纯生成能力和管历史的能力拆开。每一轮模型看到图模式、此前所有轮的黄金问句和黄金执行结果,以及当前问句。每轮最多 3 次动作,用来逼它直接生成。这是有标准答案上下文时的上限,错误不会顺着历史传下去。

自主协议不给标准答案上下文。模型要自己发现模式、记下自己的预测,并管理整段会话的共享动作预算 B = T × m。T 是轮数,m 取 3、5 或 10。×3 时平均每轮 3 次,但可以把次数挪到某一轮。模型调用 ASK_USER 时,由带人设的模拟器回答。早轮写错会改掉后面每一轮要计算的实体集合,不是加一点独立噪声。

两种协议共用 5 类动作:EXECUTE_CYPHER(在 Neo4j 上跑并拿回行)、ASK_USER(澄清)、INSPECT_SCHEMA(看节点标签和关系类型)、SEARCH_VALUES(按关键词模糊搜属性值)、SUBMIT_ANSWER(交上这一轮的预测查询)。

指标有四项。执行准确率 EX 是主指标:预测查询和黄金查询在同一张图上的执行结果必须行相同,列名也相同。来源子图 Jaccard 相似度 PSJS 看模式匹配绑到的节点元素 ID 重叠;聚合查询返回标量时,V 取 MATCH 子句匹配到的节点。PSJS 用来抓住「子图对了、输出格式错了」。链错误率 CER 是上一轮 EX 为 0 的条件下,这一轮 EX 仍为 0 的概率。会话第一轮,以及紧跟成功轮的轮次,不进 CER。会话精确匹配 SEM 只有每一轮 EX 都是 1 才记 1。

15 个模型:引导最高 0.647,会话全对只有 33 段

评了 15 个模型:10 个前沿 API 模型、2 个小开源基线、3 个微调或专用结构。CypherRI-7B 因为强化学习训练里的 fill-in-the-middle 标记污染,输出格式几乎不合规,EX 接近 0、token 数异常高,不进汇总,表里用 † 标出。Tok/S 是每会话平均干净输出 token,不含 think 标记。

引导协议 / 自主 ×3。列顺序是 EX、PSJS、CER、SEM、Tok/S,最后一列是 EX 的下降(自主减引导,表内 ΔEX 取下降幅度)。

模型引导 EXPSJSCERSEMTok/S自主 EXPSJSCERSEMTok/SΔEX
Claude Opus 4.70.6470.8460.4340.0466170.4020.6810.7120.0196390.245
GPT-5.50.6250.8280.4240.0255040.4010.6730.6980.0065540.224
Kimi-K2.50.6020.8190.4690.0287530.3350.6120.7490.0069650.267
Gemini-3.1-Flash-Lite0.5720.7440.5080.0175000.4320.6980.6950.0084270.140
Qwen3-235B0.5130.7370.4660.0068960.1990.5480.8330.0019270.314
GLM-50.5060.8160.4960.0039260.2740.6230.7730.0067490.232
DeepSeek-V3.20.5060.7290.4740.0048940.2040.5510.8350.0009650.302
ERNIE-5.00.4680.6760.5750.0039760.2950.5840.8300.0038670.173
MiMo-V2.5-Pro0.4600.7520.5310.0039690.2500.5910.7810.0018710.210
MiniMax-M2.70.1390.3790.8560.0001,6440.1560.4030.8620.0001,805+0.018
Llama-3.1-8B0.2910.4560.7640.0001,0790.1370.3710.9620.0009240.154
Gemma-2-9B0.2810.4750.7420.0001,0820.1360.3780.9480.0008440.145
STRuCT-LLM-Novo0.5260.7630.5060.0151,9020.3330.6800.7660.0031,3460.193
text-to-cypher-gemma0.2610.4980.7590.0001,0540.1430.3690.9340.0007920.118
CypherRI-7B †0.0130.2830.9890.00029,3800.0010.0680.9990.00023,4950.012

引导协议下 Claude Opus 4.7 最高,EX 0.647,也就是 64.7%。其余前沿模型大约铺开 19 个百分点。MiniMax-M2.7 只有 0.139,作者认为更像格式不合规。SEM 最高仍是 Claude 的 0.046,对应 721 个会话里只有 33 个全部轮次正确。专用模型 STRuCT-LLM-Novo 引导 EX 0.526,超过六名前沿模型。百度的 ERNIE-5.0 引导 EX 0.468,SEM 0.003,自主 ×3 升到相对名次更靠前的 0.295,但会话全对仍然只有 0.003。

除 MiniMax-M2.7 外,每个模型换到自主协议都下降。它上升 0.018 被写成地板效应:引导分已经接近机会水平。前沿模型里,下降最少的是 Gemini-3.1-Flash-Lite 的 0.140,最多的是 Qwen3-235B 的 0.314。名次会换:Gemini 从引导第四升到自主第一,EX 0.432;Qwen3-235B 从第五掉到接近垫底的 0.199。Claude 0.402 和 GPT-5.5 0.401 只差 0.001,作者说这在运行间方差之内,并列第二。Gemini 超过 Claude 的差距,以及这轮重排,在 10,000 次重采样 bootstrap 下达到 95% 显著。作者把这种现象叫做 Autonomy Divergence(自主分叉):总排名相关仍然高,但榜首会换人,管错误和写 Cypher 不是同一项能力。

难在收窄和补集,不在人设

现象类型最能预测难度。14 个模型上,Refine 平均 EX 0.244,Contrast 0.273,Agg_Max 0.650,Agg_Avg 0.602。人设和图拓扑是次要因素。前沿模型在人设之间的 EX 极差通常是 10 到 16 个百分点。图难度跟着「实体到底属不属于这个集合」的结构歧义走:Stellar Colony 和 Merchant Harbor 最难,平均 0.426 和 0.434;Celestial Court 是 0.485。这些是表 10 的图均值,不是某一个模型的分数。热图排除了 CypherRI-7B,并且额外排除了 MiniMax-M2.7。

格式是另一项独立失败。Claude 的引导 PSJS 有 0.846,EX 只有 0.647。子图走对了,列名或输出格式仍会判错。

自主分叉:相关不等于榜首不动

14 个模型上,引导和自主名次的 Spearman ρ 是 0.86。这个数被垫底模型撑着。只留 10 个前沿模型,ρ 降到 0.73;再去掉 MiniMax-M2.7,降到 0.63,95% 置信区间 [0.58, 0.70]。前沿层 45 对比较里有 11 对在 10,000 次 bootstrap 下显著反转,其中包括 Gemini 超过 Claude。作者因此说,这不是系统性全榜倒转,而是少数前沿模型掉得更狠,足以换掉第一名。附录 F 的三种协议变体都保住了总体名次。

CER 把级联写数量。引导协议已经用黄金上下文隔开了错误传播,前沿模型(不含 MiniMax)的条件 CER 中位数仍有 0.47。这里的 CER 用的是模型自己逐轮的 EX,不是注入的标准答案。自主协议下这个中位数升到 0.77。DeepSeek-V3.2 和 Qwen3-235B 超过 0.83:上一轮错了,下一轮有超过 83% 的概率接着错。

作者把「每轮重新看模式」写成有韧性模型的行为标记,不写成原因。Claude 和 Gemini-3.1-Flash-Lite 分别把 85.8% 和 83.5% 的动作花在 INSPECT_SCHEMA。往下掉的模型把 62% 到 73% 的动作花在 EXECUTE_CYPHER 重试上,却不把模式找回来。表 3 里 INSPECT 占比和自主 EX 的 Spearman ρ 为 0.93,p < 0.001,留一法仍高于 0.88。把模式改成持久可见,或提前告诉会话还有多长,都消不掉这个差距。

按轮次看更清楚。引导协议下,六名前沿模型从 T1 到 T10 都稳。自主协议下 Claude 和 Gemini 会停在一个不塌的平台上;GLM-5 在 T3 下dip,然后回到大约 0.44,而不是一直掉。ERNIE-5.0、DeepSeek-V3.2、Qwen3-235B 在 T2 升到 0.36 到 0.51,然后几乎单调跌到 T10 接近 0。黄金上下文能吸收的链依赖错误,一旦模型自己扛历史,就变成整段失败。

表 3 的 INSPECT 占比、自主 ×3 EX 和 ΔEX,按 INSPECT 从高到低:

模型INSPECT%自主 EXΔEX
GPT-5.594.10.4010.224
Claude Opus 4.785.80.4020.245
Gemini-3.1-FL83.50.4320.140
GLM-554.30.2740.232
STRuCT-LLM-Novo40.40.3330.193
Kimi-K2.534.80.3350.267
MiMo-V2.5-Pro32.50.2500.210
ERNIE-5.029.30.2950.173
Qwen3-235B29.20.1990.314
DeepSeek-V3.228.90.2040.302
MiniMax-M2.723.80.156—
Gemma-2-9B23.10.1360.145
t2c-gemma23.10.1430.118
Llama-3.1-8B15.90.1370.154

ERNIE-5.0 的 INSPECT 只有 29.3%,和会塌的模型同一档,自主 EX 0.295 仍高于 Qwen3-235B 和 DeepSeek-V3.2。相关是 0.93,不是每一名都严格按占比排队。

预算加到 10 倍也补不回引导分

如果缺口来自级联错误,多给恢复动作应该有用。图 4 和正文给出的点不是这样。Gemini-3.1-Flash-Lite 在 ×3、×5、×10 上是 0.432、0.431、0.430,预算增加到 3.3 倍仍然平。Claude 在 ×5 到峰值 0.429。GLM-5 在 ×10 掉到 0.271。Qwen3-235B 全程只多 1.9 个百分点,相对它 31 个百分点的引导缺口可以忽略。小模型吃得到预算:Llama-3.1-8B 几乎翻倍到 0.261。作者用这条曲线区分「探索不够」和「策略不行」。

即使 ×10,也没有模型补上自己的引导到自主缺口。Gemini 仍比引导 EX 低 0.142,Claude 低 0.223。看模式看得多的前沿模型,不管预算多大,自己大约只用每轮两次动作,重复的是无效重试。会塌的前沿模型每轮用三到四次,几乎全是找不到真正错误的重试。

作者担心这是提示词里的「要省动作」造成的,就把提示改成明确鼓励用满预算,并在十倍预算下重跑。七个有效前沿模型里有六个 EX 下降,因为多出来的动作主要是重复重试和没有目标的搜索,会引入噪声。附录 F 的结论是:瓶颈是恢复错误的方式无效,不是不肯花预算。

硬性预算耗尽对前沿缺口贡献很小。去掉因预算耗尽被自动记 0 的轮次,主分析里四个锚定模型最多挪 3.3 个百分点,前沿里最大调整是 ERNIE-5.0 的 6.5 个百分点。耗尽率超过 80% 的只有小模型。它改绝对分,不改前沿名次。

单轮微调会伤多轮,RL 加思维链可以反过来

text-to-cypher-gemma 的引导 EX 只有 0.261,低于基座 Gemma-2-9B 的 0.281。Neo4j Text2Cypher 语料隐含的假设是每条查询都自洽。这个偏向会打断指代和结果集串联。微调模型反复把前轮结果写成字面值列表,而不是保持关系连续。

表 4 用两对「基座到专用」对照,区分是训练方式的问题还是领域数据的问题。Gemma 这一对往下走:单轮监督微调把引导 EX 从 0.281 降到 0.261。QwQ 这一对往上走:STRuCT-LLM-Novo 基于 QwQ-32B。QwQ-32B 是阿里 Qwen 团队的 320 亿开源推理模型,用强化学习和思维链监督,并在 SQL 与 Cypher 之间做跨形式迁移,引导 EX 从 0.395 升到 0.526,增加 13.1 个百分点。自主协议上,QwQ-32B 从 0.324 升到 0.333,方向相同,幅度小。另一极的 CypherRI-7B 则是强化学习带来的格式标记污染了输出。作者的判断是:关键不是训练数据专不专业,而是训练方式是否匹配多轮任务。QwQ-32B 只在附录 F 的 210 个会话分层子集上评,该子集相对全量的 EX 偏差最多 0.01,13.1 个百分点远大于这个噪声。

模型训练方式引导 EX自主 EX
Gemma-2-9B基座0.2810.136
text-to-cypher-gemma单轮监督微调0.2610.143
QwQ-32B基座0.3950.324
STRuCT-LLM-Novo强化学习 + 思维链0.5260.333

结论写到哪里为止

四条结论按原文顺序是:最好的引导 EX 只有 64.7%,会话级正确率刚过 4%(表内最高 0.046,即 33/721);自主运行下的错误管理部分独立于生成能力,榜首会重排,只看标准答案上下文看不到;多给动作预算补不上这个缺口,前沿模型会自己限流;单轮微调伤害多轮跟随,和任务匹配的专用训练可以超过若干前沿模型。三种协议变体改了模式是否可见、是否告知剩余轮数、提示措辞。总体的不均匀下降还在,但每一次变体都把 Gemini-3.1-Flash-Lite 从第一名挪走。自主分叉对这套代理协议的设计选择是稳的,第一名是谁并不稳。

限制也写在文末。15 个模型没有覆盖投稿时所有竞争系统,新模型可以改绝对分。七张图全是合成的,不能外推到真实企业图:命名习惯、数据缺失、领域歧义都没测;真实图上的试运行被标成未来工作。会话全是英文,自主分叉换语言是否还在,原文没有答案。EX 要求结果集连列名都一致,只差列顺序或表面格式的等价查询会被判错;更宽容的语义等价指标也是未来工作。没有线上业务 A/B。ERNIE-5.0 的 0.468 / 0.295 是这张表上的名次,不是百度生产 Text-to-Cypher 系统的上线准确率。

出处:百度,Yuzhe Zhang、Weijie Zhu、Haolin Yang、Ziyun Zhang、Xianwei Xue、Mengke Chen、Qiutong Pan、Huaqian Cai(北京大学、Baidu Inc.、国家数据空间技术与系统重点实验室),CypherTurn: A Multi-Turn Benchmark for Conversational Text-to-Cypher Evaluation and the Autonomy Divergence,2026-09-29,https://arxiv.org/abs/2609.36987

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