它们推断出你的意图:模型对交际意图的表征比实际行动更可靠

arXiv cs.CL 论文

摘要

本文研究了语言模型尽管具有稳健的内部表征,但在行动上却未能体现交际意图的问题。通过线性探针,作者发现意图可以从隐藏状态中解码,但通常不反映在输出中,而引导一个较后层的方向可以恢复预期的行为。

arXiv:2607.03598v1 公告类型:新 摘要:当一个人与语言模型分享某些内容时,模型通常会回复消息的表面意思,而非发送者发送该消息的真实目的:分享一个已完成的项目,它会批评代码;分享一条深夜的原始文字,它会进行健康检查。我们将发送者的交际意图(即格莱斯理论中的“真实含义”)视为可解释性的核心对象,并表明这种失败是在稳健表征之上的读取问题。线性探针可以从模型的默认隐藏状态中解码发送者的意图(无论他们希望事物被识别还是被评估),这种解码是清晰且与表面无关的,跨越六个模型、四个系列以及基础检查点。这种表征进一步泛化,适用于仅通过语用推断的意图,以及第二种词汇层面清晰的意图(支持与帮助)。行为层面的研究以及所有的因果测试,都是建立在识别/评估的对比之上,其中变量在于默认输出是否按照意图行动。在模型内部,读取滞后于表征的深度(意图在驱动输出之前的几个层次就已被解码);在模型之间,哪些模型默认按照意图行动是模型特定的,我们观察到的分层现象(六个模型中有三个表现出这种失败)并不被视为缩放法则。在存在差距的地方,与表征紧密相关的方向(即搜索到的某个层的判别方向)是一个因果手柄:引导它会恢复预期的行为,其效果与显式指令相同,且无需任何提示。这个方向与提供反馈的轴几乎正交,因此它传输的是表征出的意图,而非通用的反馈旋钮,不过在恢复剂量下,传输的意图可以覆盖显式请求。我们通过控制实验来支持每一个环节,以防止明显的削弱效应,并且像报告确认结果一样简明地报告零结果。
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# 模型对交际意图的表征比对其执行更可靠
来源:https://arxiv.org/html/2607.03598

###### 摘要

当人们向语言模型分享某些内容时,模型往往回应的是消息的*表面*,而非发送者*通过发送它*所要做的事:分享已完成的项目,它会批评代码;分享深夜随手写下的句子,它会进行健康检查。我们将发送者的交际意图——Grice 意义上的*所言之意*——作为可解释性研究的一等对象,并表明这种失败源于表征之上的读出环节。一个线性探针能从模型的默认前向隐藏状态中解码发送者的意图(他们是希望某物被*认可*还是被*评估*),且结果清晰、与表面无关,在六个模型、四个系列以及基础检查点上均成立。该表征还能进一步泛化到仅通过语用*推断*得出的意图,以及另一个截然不同、词汇层面干净的意图(支持与帮助)。行为方面的故事(以及所有因果检验)均建立在认可/评估这一对比上,其变量在于默认输出是否按意图行动。读出*滞后于*模型内部的表征(意图在驱动输出之前的若干层即可被解码);跨模型来看,哪些模型默认按意图行动是模型特定的,我们观察到一种分层现象(六个模型中有三个表现出该失败),但这并不被视为规模定律。在存在差距的地方,一个与表征紧密相关的方向(在搜索到的层上的判别方向)是一个因果手柄:引导它恢复预期行为,效果与显式指令相当,且无需任何提示。该方向与提供反馈的轴近乎正交,因此它路由的是已表征的意图,而非一个通用的反馈旋钮——尽管在恢复剂量下,路由的意图可以覆盖显式请求。我们通过控制实验支持每一个环节,反驳明显的弱化解释,并且像报告确认结果一样坦率地报告零结果。

参见图注
图 1:表征-滞后-读出链,以 Qwen-3B(一个读出差距存在的模型)为例。(1) 线性探针从默认前向隐藏状态在 1.00 处解码意图(认可 vs 评估),而词袋模型在保留措辞上仅为随机水平 (0.48)。(2) 默认回复仍提供未经请求的反馈,仅在约 0.65 的情况下尊重认可意图。(3) 在较深层沿判别性意图方向引导残差流,可将尊重率恢复至 0.98,未经请求的反馈消失,且连贯性保持。表征是普遍的;读出是否按它行动则取决于模型(第 7 节)。引导方向与反馈行为轴近乎正交,路由的是已表征的意图而非通用反馈旋钮(第 9 节)。

## 1 引言

已部署语言模型中一个反复出现的失败是,它们回应的是消息的字面内容,而忽略了发送者的交际意图,即发送者通过发送它试图完成什么。这种失败难以察觉,因为回复流畅且常常显得关心他人:一个模型收到某人首个完成的创意项目时,默认会提供改进建议;一个模型收到一句表达疲惫的原始句子时,默认会评估风险。两种回复都通过了表面评估,但都忽略了这个人。框架是 Grice 式的(Grice, 1975):一个合作的读者回答的是*所指之意*,而不仅仅是被说出的内容。这类语用能力已在行为上被*基准化*(Ruis 等,2023);我们则追问意图在模型内部位于何处。一个相关且更被深入研究的指令微调助手失败(Ouyang 等,2022)是谄媚,即顺从用户陈述的信念而非真相(Sharma 等,2024);我们的失败是互补的,默认读出覆盖了发送者的*目标*,而非其陈述的信念。

我们的发现是,意图被稳健地*表征*,而失败在于*读出*。一个线性探针能从默认前向隐藏状态中干净地读出发送者的意图(图 1),即便意图从未被陈述,必须从上下文中*推断*得出,因此模型在内部执行了语用推理。不同之处在于读出是否按它行动,并且这种差异是系统性的。读出在深度上*滞后于*表征:在模型内部,意图在驱动输出的层级之前的若干层即可被解码。跨模型来看,这是一种*分层*而非滞后:同样的意图在所有地方都被表征,但默认读出是否按它行动取决于具体模型(失败出现在六个模型中的三个),这可能既反映了能力差异,也反映了不同的提供反馈先验。这种行为上的丢弃不是我们的核心主张,而是我们的*透镜*:在表征-但-未使用的意图在行为中可见且关键的是可因果操纵的体制下,引导一个与其紧密相关的方向,恢复尊重行为的效果与显式指令相当,且无需任何提示。因此,发现是*分离*:将表征一个意图与按它行动分离开来,探针和深度定位直接揭示了这种分离;行为差距在某个特定意图上在某些模型中被闭合,但这并不取消分离本身。这重新定义了“模型不理解”:它确实理解;是否*行动*取决于读出是否路由了它已编码的内容。而前沿系统的激活权访问受限,因此这种机制只能在残差流开放的地方被映射:我们研究的是暴露的墙面,期望转移的是表征-然后-路由的*图谱*(持续到 32B),而非这种受天花板限制的行为。

### 贡献。
这里的引导机制是标准的,但对象和分解则不同。(i) 我们将发送者的*交际意图*(他们通过发送消息做什么)作为可解释性的一个一等特征。探针已读取模型所知、用户*是什么*(作者属性)以及*故事角色*的信念,后者结合了探针与引导(Bortoletto 等,2024);据我们所知,发送者的*目标*——不同于角色信念或用户属性——尚未被作为线性、因果的特征处理,且表征-与-读出的分解及其深度定位是新颖的。(ii) 我们表明意图被稳健地表征,与表面无关,源自预训练,在六个模型和四个系列中成立,甚至当它从未被陈述而必须通过语用推断时,其中效价控制表明探针读取的是意图而非温暖度(第 3–4 节)。(iii) 我们将表征与读出分离:读出在*深度上滞后于*模型内部(第 10 节),且跨模型是*模型特定*的(第 7 节),一个与表征紧密相关的方向在差距存在处是一个因果手柄(第 6 节)。(iv) 我们报告控制实验和零结果,其中包括一个不确定的预注册机制测试,坦率如同确认结果。

### “丢弃”的含义和不含义。
我们在操作上使用*在读出处丢弃*,而不是声称该特征被擦除:意图可通过探针解码,默认输出未按它行动,而引导可恢复它(它在深度上持续存在并保持可路由,第 10 节)。该衡量标准谈论的是*可路由性*,而非规范性的真值:我们不声称完全尊重总是正确的,只说明默认行为追踪了一个它未使用的表征意图。

## 2 设置

我们使用一个常见的、可检查的、非情感的二元意图对比:发送者分享他们制作的东西,希望它被*认可*(被承认、被视为成就,不邀请评价)或*被评估*(批判性评价)。该对比通过 60 个共享对象实现。

### 表面匹配设计。
每对共享一个*完全相同*的最后消息;意图仅由前一个子句设置(框)。被探测的 token 位于相同的后缀内,因此分离两种意图的探针不能读取被探测位置的表面。为了防止意图子句在词汇上泄露标签,我们使用每个意图的 8 种词汇多样的措辞,并通过留一措辞交叉验证进行评估(第 3 节)。

表面匹配对(相同后缀,意图由前缀设定)
认可:我通常不分享我做的东西,但这个我挺自豪的。好吧,就是这个:鸟舍。它能用了。
评估:直说吧,我宁愿现在听到缺点而不是发布之后。好吧,就是这个:鸟舍。它能用了。

## 3 意图被表征

我们对 Qwen2.5-3B-Instruct(Qwen Team, 2024)运行 n=120 条消息,并取生成提示位置处的隐藏状态,即模型即将回复前的状态。一个线性分类器(标准化,PCA 降至 ≤40 个分量,L2 逻辑回归)被训练用于从该激活中解码意图(Alain & Bengio, 2017; Belinkov, 2022)。

### 控制实验。
高维探针过拟合,因此随机水平通过打乱标签的排列基线*经验地*设定,而非假定为 0.50。通过按措辞分组的 GroupKFold 测试泛化能力:探针在 7 个措辞对上训练,并在第 8 个保留措辞上测试,该措辞中的词汇从未被见过。在相同交叉验证下的词袋分类器作为词汇基线:激活探针只有在词袋无法泛化时才能获得“超越表面的意图”。

### 结果。
保留措辞上的词袋为随机水平(0.48):纯词汇特征无法在措辞间迁移,因此留措辞设计是干净的。在相同的保留措辞上,激活探针解码意图的效果远高于词汇基线和排列上限,并随深度上升(表 1)。一个表面信号会在最早层就平高;在故意泄漏的控制中(词汇不同的前缀),探针确实在每一层(包括第 6 层)都达到 1.00。关闭泄漏后,早期层下降(第 6 层从 1.00→0.74),而深层信号存活并集中,这是*计算出的*意图的特征。探针还能泛化到保留的*对象*:在留一对象交叉验证下,它在 Qwen-3B 和 Llama-8B 上都达到 1.00,确认了对象身份(在对象的认可和评估刺激间共享)不携带标签信息。读取位置也不携带表面信号:被探测的 token 位于意图对中字节相同的后缀内,因此意图在那里不可读,按构造其探针为随机水平。最高准确率是由前缀设定的计算性上下文特征,而非位置或词汇伪迹。

### 在对齐之前已存在。
该表征并非指令微调的产物。在 Qwen2.5-3B 和 Llama-3.1-8B 的基础(预指令)检查点上,同一探针以 0.99 和 0.99 解码意图(词袋为随机水平),基本匹配其指令版本。该特征在预训练中学习;指令微调继承而非创造了它。

### 意图,非请求检测。
评估前缀带有显式指令(“直说吧……”),而认可前缀没有,因此探针可能是在解码*存在一个指令*而非意图。一个请求匹配变体将两个类别都给予显式指令(“请和我一起庆祝这个……” vs. “直说吧……”),因此只有请求的*内容*不同;探针仍在四个模型上以 0.90–1.00 解码意图,词袋(0.69)各处被超过 0.25–0.30。两种设计互补:一种表面相同(词袋随机水平 0.48),另一种请求存在性恒定,探针在两者中都达到天花板,因此它们共同恒定的变量是意图(附录 H)。

表 1:从默认前向最后 token 激活的意图可解码性,留一措辞交叉验证(n=120,Qwen2.5-3B-Instruct)。非词汇(词袋=0.48),每层均超过排列上限,随深度上升,在第 24 层达到峰值,并通过第 36 层保持 ≥0.98。

## 4 意图被推断而非仅被陈述

在迄今为止的刺激中,意图在前缀中被*陈述*(“我宁愿听到缺点”),因此解码它的探针可能是在读取一个声明的偏好,而非语用推断。我们测试更难的情况:意图从未被陈述,必须从上下文中*推断*。发送者分享同一个对象,但处于两种隐性框架之一:暗示他们希望被欣赏的个人背景(“这是给我妈妈的生日礼物”)或暗示他们希望被仔细审查的风险背景(“这将放入我的作品集”),没有任何词语命名偏好。后缀如先前一样表面匹配,因此分离两者的探针读取的是推断的意图,而非框架。

### 推断的意图被表征。
探针从默认前向隐藏状态中以 0.87–0.95(六个模型)和 Qwen-32B 上 0.93 解码推断意图,高于词袋基线(0.65)。一个仅以*陈述*意图模板训练的探针迁移到手工编写的、无模板的消息(无显式标记,如“戒酒六个月了,想告诉某人”)达到 1.00(第 11 节)。模型在内部执行语用推理。

### 它读取意图,而非温暖度。
隐性框架带有效价(生日礼物是温暖的,作品集则不是),升高的词袋基线确认了它在词汇上被标记,因此我们排除探针解码温暖度而非意图的可能性。我们将意图与效价交叉成四个单元格,意图始终推断:温暖/认可,温暖/评估,中性/认可,中性/评估。解纠缠的证据是*迁移*:一个在*温暖*单元格上训练的意图探针在保留的*中性*单元格上解码意图达到 0.63–0.83(中性到温暖为 0.75–0.80),且意图方向与效价方向近乎正交(余弦 0.08–0.16);在每个效价单元格内,意图完全可解码(1.00),支持纹理而非头条。意图和温暖是不同的轴,探针读取的是意图(迁移在 Qwen-3B 上更干净(0.83)而非 Llama-8B(0.63),因此方向普遍但与上下文相关)。

### 注意事项。
该轴在词汇上比表面匹配的显性版本更受标记(词袋 0.65 vs. 0.48);我们将其作为干净显性结果的 Grice 扩展呈现,附带这一注意事项,如同 vent-vs-solve 轴(附录 I)。

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