通过语言表征塑造图式:拓展LLM智能的下一前沿

Hugging Face Daily Papers 论文

摘要

本文指出,设计先进的语言表征以塑造认知图式,是在不扩展参数规模的前提下拓展LLM智能的关键前沿。文章提供了形式化定义与实证证据,表明不同的语言结构会显著影响模型性能与内部特征激活。

尽管自然语言是LLMs的默认媒介,但其有限的表达能力为复杂问题求解带来了深层瓶颈。尽管近期AI的进展高度依赖规模扩展,但单纯的知识内化并不能保证其被有效调用与应用。本文将语言表征定义为用于映射和建模现实世界的语言与符号结构,并主张通过先进语言表征来塑造图式,是拓展LLM智能的下一前沿。我们提出,LLM的知识激活与组织机制——即其图式——在很大程度上取决于用于表征特定任务的语言在结构与符号层面的精细程度。本文不仅为该主张提供了形式化框架,还给出了支持该观点的实证证据。基于这一新形式化框架,我们提供了多维度证据以支撑这一立场:首先,我们回顾了近期的实证实践与新兴方法,表明即使不修改模型参数或规模,仅通过精心设计的语言表征也能实现显著的性能提升。其次,我们开展了对照实验,结果表明在面对同一底层任务时,采用不同的语言表征会导致LLM的性能及其内部特征激活情况发生显著变化。综合来看,这些发现凸显了语言表征设计作为未来研究极具潜力方向的价值。
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论文页面 - 通过语言表示塑造图式:扩展 LLM 智能的下一前沿

来源:https://huggingface.co/papers/2605.09271

摘要

语言表示设计显著影响大语言模型的性能和内部特征激活,为在不进行规模扩展或参数修改的情况下增强模型智能提供了一条有前景的研究方向。

尽管自然语言是 大语言模型 (LLMs) 的默认媒介,但其有限的表达能力为复杂问题解决创造了深层次的瓶颈。虽然人工智能的最新进展在很大程度上依赖于规模扩展,但仅仅内化知识并不能保证其有效应用。本文将 语言表示 定义为用于映射和建模现实世界的语言和符号结构,并认为通过先进的 语言表示 塑造 图式 (Schema) 是扩展 LLM 智能的下一个前沿。我们认为,LLM 的 知识激活 和组织——即其 图式 ——很大程度上取决于用于表示给定任务的语言的结构和符号复杂度。本文既提供了这一主张的形式化定义,也提供了支持它的实证证据。借助一种新的形式化方法,我们提出了多条证据来支持我们的立场:首先,我们回顾了最近的 实证实践新兴方法论,这些表明即使不修改模型参数或规模,也可以通过深思熟虑的 语言表示 设计实现显著的性能提升。其次,我们进行了 受控实验,表明在相同底层任务的不同 语言表示 下,LLM 性能及其 内部特征激活 会发生变化。综上所述,这些发现凸显了 语言表示 设计作为未来研究的一个有前途的方向。

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