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MF-LLM · 社会模拟与群体行为 · NeurIPS 2025 · Main Conference · 已发表 · 代码已公开

MF-LLM: Simulating Population Decision Dynamics via a Mean-Field Large Language Model Framework

基于平均场大语言模型的群体决策动态模拟

通过平均场模型和策略模型的循环交互模拟个体与群体的双向反馈,并使用 IB-Tune 提高模拟轨迹与真实群体数据的一致性。

≈4,500 微博事件−47% KL 散度7 × 4 领域与模型骨干

MF-LLM 个体策略模型、平均场模型与群体动态框架
MF-LLM 个体策略模型、平均场模型与群体动态框架

这项研究试图解决什么问题?

研究背景

群体决策并非独立个体行为的静态叠加:个体会受群体信号影响,个体行为又会更新群体状态。两两模拟大规模交互代价较高,而仅依靠提示的模拟又难以与真实时间轨迹对齐。

核心问题

如何在避免大规模两两交互成本的同时,定量复现随时间演化的群体决策动态。

具体研究内容

  1. 将平均场近似引入大语言模型社会模拟,建模个体与群体之间的动态反馈。
  2. 提出 IB-Tune,对平均场模型和策略模型进行数据对齐。
  3. 建立趋势、语义、分布距离与跨模型泛化等多维评估。

研究是怎样完成的?

策略 LLM 根据个体状态和群体信号生成行为,平均场 LLM 根据最新个体行为更新群体信号;IB-Tune 使用信息瓶颈目标提取与未来决策相关的群体信息。

个体策略模型

策略 LLM 根据个体状态与当前平均场信号,生成新的个体决策。

群体平均场模型

平均场 LLM 汇总最新个体行为,更新下一时刻影响群体的信号。

IB-Tune 对齐

以信息瓶颈目标压缩历史冗余,保留与未来决策相关的群体信息。

如何检验,得到了什么结果?

验证路径

动态数据

在约 4,500 个微博事件构成的时序群体数据上进行实验。

多维指标

同时检查趋势、语义、分布距离与跨模型泛化,而非只看单一时点。

覆盖与对比

实验覆盖 7 个领域与 4 种 LLM 骨干;相对非平均场基线,KL 散度降低 47%。

主要结果

  1. 论文在约 4,500 个微博事件构成的数据上进行评估;相较非平均场基线,KL 散度降低 47%,实验覆盖 7 个领域和 4 种大语言模型骨干。

这项工作意味着什么?

主要贡献

  1. 将平均场近似引入大语言模型社会模拟,建模个体与群体之间的动态反馈。
  2. 提出 IB-Tune,对平均场模型和策略模型进行数据对齐。
  3. 建立趋势、语义、分布距离与跨模型泛化等多维评估。

总结

MF-LLM 把社会模拟的重点从孤立个体生成推进到个体与群体信号的循环反馈。实验支持该框架对特定群体轨迹的拟合能力,但它仍是数据与模型条件下的行为模拟。

如何理解结果

结果证明的是对特定微博语料中群体轨迹的拟合和外推能力;干预规划仍是模型条件下的模拟,不能视为真实社会干预的因果效果。

作者

Qirui Mi · Mengyue Yang · Xiangning Yu · Zhiyu Zhao · Cheng Deng · Bo An · Haifeng Zhang · Xu Chen · Jun Wang

机构

中国科学院自动化研究所 · 中国科学院大学 · 南洋理工大学 · University of Bristol · 天津大学 · 上海交通大学 · 中国人民大学 · University College London

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