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新智元 2026-10-09 11:55 北京

新智元报道  

在语音助手、多用户共享的家庭助理等长期对话场景中，模型需要跨越多次会话记住用户的信息，但现有评测常遭遇两大难题：

一是语音中的关键信息不止于文字，说话人身份、语气和背景声只存在于音频信号里，转写后即丢失，而现有基准大多只考词汇内容；

二是真实交互分布在相隔一段时间的多个会话中，现有基准却局限于单段录音或单段连续对话，且在不同长度下使用不同题目，无法分离历史长度本身的影响。

为突破这两道关卡，墨尔本大学与新南威尔士大学联合团队提出多会话语音记忆基准VoxMem，以「声学证据×记忆操作」的二维分类法覆盖15种考察组合，并让每道题在8K到64K token的历史长度下保持不变。VoxMem包含3,196个评测实例、34,743个语音会话（约177小时）。对15个音频大模型的评测显示，32K下无一整体准确率超过40%，追踪语气变化和背景声变化的平均准确率仅为3.4%与1.2%。

论文链接：https://arxiv.org/abs/2609.32607

代码链接：https://github.com/swagshaw/voxmem

一句话里

藏着三种文字记不下的信息

设想家里有一台语音助手，同时为一家人服务。某天你随口问它：「我之前说灯具更换那件事，后来怎么样了？」

要答对这个问题，助手得先做一件文字处理不了的事：听出提问的人是你。因为就在几天前，家里另一个人也跟它聊过灯具更换，说的是「已经批准了」；而你当时说的是「先暂停」。

这正是语音和文字最大的不同。会议纪要能记下每个人说了什么，却记不下说话时的犹豫、惊讶，也记不下窗外的施工声。语音转写也是如此：一句话转成文字后，说话人是谁、用什么语气说的、背景里能听到什么，都随之消失。

而这些信息，恰恰可能是之后某个问题的答案。「上次聊入住的时候，我听起来是不是有点不情愿？」「那两次聊喂猫计划的对话，背景里是不是同一台洗衣机的声音？」这类问题，在文字记录里找不到答案。

上下文越来越长

记忆未必跟得上

如今的音频大模型（Large Audio Language Model，LALM）上下文窗口越拉越长，一次能装下几十分钟的音频。直觉上，把所有历史对话都塞进去，模型就能「记住」一切。

但书架变大，不等于能找到那本书。能装下历史，和能在需要时准确取回、正确使用其中的信息，是两回事。

要回答「模型到底记住了多少」，首先需要一把合适的尺子。研究团队梳理了现有的长音频理解基准和语音对话基准，发现它们在三方面都不够用。

第一，考的大多是「说了什么」，只零星涉及少数声学线索，很少系统地考察谁在说、怎么说、周围能听到什么。

第二，记忆操作是临时挑选的。有的基准只考检索，有的考整合，没有统一的框架。于是当模型答错时，很难判断问题出在某类信息、某种操作，还是两者的组合。

第三，它们都建立在一段长录音或一段连续对话之上。真实的语音交互却分布在相隔数天的多次会话中：同一个人反复出现，话题来回切换，早先的计划会被更新。

此外，分析历史长度影响的基准，往往在不同长度档里放的是不同的题。这就像用两套不同的试卷比较成绩，分数下降究竟是因为「内容变多」还是「题变难」，说不清楚。

把「记住什么」和「怎么用」拆开

VoxMem的第一步，是给语音记忆画一张完整的地图。它用两个维度刻画每一道题。

第一个维度是声学证据，即要从过去的语音里记住什么：

• 语音语义：说了什么，比如计划、数量、偏好；

• 说话人身份：谁说的，需要把内容和声音对应起来；

• 副语言线索：怎么说的，比如犹豫、惊讶、强调、语速、笑声；

• 环境声：说话时周围能听到什么，比如交通声、警报声、家电声。

其中语音语义从文字就能恢复，作为参照；后三类是「音频原生」的，答案不在转写里。

第二个维度是记忆操作，即要怎么使用这些记忆：

• 信息抽取（IE）：从某一次过去的会话中取回信息；

• 多会话推理（MSR）：把几次会话的证据结合起来，比如计数、匹配、比较；

• 时序演变追踪（TET）：追踪某个状态如何随会话变化，比如最近一次是什么语气；

• 拒答（AR）：当历史不足以给出唯一答案时，要能说「无法确定」。

两个维度交叉，得到一张4×4的表。其中「语义×信息抽取」被刻意去掉：如果检索线索和答案都是文字，题目就退化成了纯文本检索，测不出声音与内容之间的关联。剩下的15个格子，就是VoxMem的全部考点。

同一道题

只让历史变长

有了地图，下一步是出题。研究团队在设计上花了很多心思，确保题目「必须用耳朵答」，而且分数的变化能被准确归因。

在海里放假针。每段对话历史由三类会话组成：含有答案的证据会话；话题相近、但不给答案或给出不同取值的干扰会话；以及与问题无关的日常填充会话。

这有点像「大海捞针」的升级版：针不再是一句话，而是一个声音、一种语气或一段背景声，海里还放了长得很像的假针。研究团队专门检验过干扰会话的难度：一个只看文本的分类器区分证据会话和干扰会话，准确率只有51%–56%，与打乱标签时的47%–49%相差无几。

同一句话，录两个版本。用户语音由TTS合成：每位用户在所有会话中固定使用同一个音色，语气通过风格控制注入，环境声按固定信噪比混入。每个带有声学线索的轮次，都会同时保留一个「配对版本」：文字相同、音色相同，只去掉那条线索。这相当于为每条线索准备了一组对照实验，质检时用来确认答案确实由线索决定，而不是由文字决定。

卷子不变，只加页数。每道题都被放进8K、16K、32K、64K四种长度的历史中，大约相当于2.5到20分钟的音频。长历史严格包含短历史的全部会话，只往里增加干扰和填充会话。问题、答案和证据在四个长度下完全相同，分数下降只能归因于历史变长。证据会话和干扰会话在历史中均匀分布，位置和时间戳都不会透露答案在哪里。

为了确认「音频原生题」名副其实，研究团队还做了一个直接的检验：把每个用户轮次换成它的精确文字，其余不变，再让模型作答。结果，音频原生题的准确率从46.2%骤降到4.4%，而语音语义题只从75.9%降到71.0%。也就是说，即使给出完美的转写，这些题也基本答不出来。

此外，每道题还要经过两级质量控制：会话级检查转写是否准确、说话人是否一致、线索能否被听出；题目级检查答案是否唯一、是否真的需要相应的记忆操作和声音信息、整段历史中有没有泄露答案。最终，VoxMem包含799道题、3,196个评测实例、34,743个语音会话，约177小时音频，覆盖20类日常话题。

15个模型

没有一个超过40%

研究团队评测了15个音频大模型，其中5个闭源（3个Gemini、2个Qwen），10个开源，覆盖音频专用和全模态两类架构。所有模型使用相同的输入和指令，回答由LLM裁判按答案类型判分，换用另一个模型复判的一致性κ达到0.95。

第一个结论很直接：在32K长度下，没有一个模型的整体准确率超过40%。排名第一的Qwen3.8-Omni-Flash为38.5%，闭源模型平均33.0%，开源模型平均21.9%。低分并不集中在少数模型上，而是普遍现象。

按证据类型拆开看，差距更加明显。32K下，闭源模型在语音语义上平均55.6%，在说话人身份、副语言、环境声上则分别只有32.7%、20.0%和21.9%。开源模型对应为31.6%、26.7%、14.5%和15.5%。

换句话说，模型在「说了什么」上的成绩，掩盖了它们在声音本身上的大量失败。

说出口的变化记得住

没说出口的几乎全忘

把四种操作和四类证据交叉起来，能看到更细的结构。

一个反直觉的发现是：跨多次会话做推理，并不一定比从单次会话中找信息更难。多会话推理在语义和说话人身份上分别达到41.8%和43.1%，在副语言和环境声上也有26.7%和25.2%，明显高于对应的信息抽取（8.8%和13.5%）。

反差最大的是时序追踪。如果状态的变化是说出口的，比如「入住改到周二了」，15个模型平均能追到44.5%；在说话人身份上降至20.0%；而当变化只体现在声音里，比如这次语气变了、背景声换了，准确率几乎归零：语气变化3.4%，背景声变化1.2%。

论文认为，问题不在于模型不会做时间推理，而在于它们很难维护和更新由语气或环境声承载的「状态」，这可能反映了当前音频大模型在状态建模上的不足。

拒答率更高

不等于更「谨慎」

VoxMem还专门设计了「证据不足、应该拒答」的题。这些题由可答题派生而来，比如删掉关键的证据会话，或者保留文字、只去掉能锁定答案的那条声学线索。

有意思的是，模型在副语言和环境声题上的拒答准确率（34.3%和34.2%），反而高于语义和说话人题（19.9%和16.2%），与可答题的规律正好相反。

这并不说明模型在声学问题上更「谨慎」。论文的解读是：模型拒答往往不是因为判断出证据缺失，而是因为即使证据就在那里，它也难以识别和使用声学信息。

越聊越忘

但忘的方式不一样

由于题目和证据固定不变，VoxMem可以干净地观察「历史变长」这一个因素的影响。

从8K到32K，闭源模型平均准确率从40.1%降到33.0%，开源模型从26.6%降到21.9%。在能处理完整64K历史的10个模型上，四类证据都在持续下降。到64K时，模型在语义上保留了8K时70.3%的准确率，副语言为69.8%，说话人为66.5%，环境声只有63.2%。

值得注意的是，副语言的绝对准确率最低，衰减速度却和语义差不多；说话人和环境声则衰减得最快。这说明「基线低」和「对长度敏感」是两种不同的失败：模型在任何长度下都很难处理语气信息，而说话人和环境声的记忆，则是随着历史增长被逐渐侵蚀。

错在哪一步？

多数在「听进去」之前

准确率告诉我们模型错了，错误分析则试图回答错在哪里。研究团队按一次记忆查询可能失败的先后顺序，把64K下的错误回答分成几类：没找到证据（识别或定位失败）；找到了，但挂错了人或会话（绑定错误）；找到也挂对了，但操作做错了（操作执行错误）；以及答出了历史里根本没有的内容（无依据答案）。

结果显示，三类声学信息的「病因」各不相同。说话人题的错误有48%是绑定错误：内容记对了，却记到了别人头上，或挂错了会话。副语言题的错误有63%是定位失败：答案所需的语气线索根本没被找回来。环境声题的错误则分布在定位失败（41%）和无依据答案（39%）之间。

论文附录记录了几个典型案例。一道说话人计数题的正确答案是2，某开源模型却回答10：历史里有10次会话聊过这个话题，但只有2次满足题目要求的说话人条件，模型数的是话题，不是说话人。另一道环境声题中，证据会话的背景声是引擎声和母鸡叫，某闭源模型却编出了「厨房清洁声」的分组和计数。

从操作看，时序追踪的错误有55%是定位失败，操作执行错误只占5%。在全部被归因的错误中，「证据找到了、也绑定对了、只是操作出错」的情况仅占8.4%。这意味着，当前音频大模型在语音记忆上的瓶颈，大多不在「想」，而在「听进去并记住」。

结语

过去几年，音频大模型的进步有目共睹：能听懂指令、能流畅对话、能处理越来越长的音频。但当语音助手从一问一答走向长期陪伴，它面对的不再是一段孤立的录音，而是跨越数天乃至数周的交互历史。

VoxMem的结果表明，只把上下文窗口拉长，并不足以带来真正的长期记忆。模型对「说了什么」的记忆远好于对「谁说的、怎么说的、听到了什么」的记忆；只有当变化被说出口时，它们才能较可靠地追踪；历史越长，已有的证据越难取回。

论文指出，未来的系统需要保留文字之外的声学信息，并在时间上维护它与说话人、事件和会话之间的关联。VoxMem希望为衡量和推动这一方向的进展，提供一个系统化的基础。

参考资料：

https://arxiv.org/abs/2609.32607

编辑：LRST

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