Sparse autoencoders (SAEs) have become an increasingly popular means of translating Large Language Model (LLM) hidden state vectors into a human-comprehensible list of features or symbols. As such, SAEs may provide insight into an LLM's knowledge representation and internal ``mental'' grammar - topics of pragmatic interest for mechanistic interpretation of AI behavior and of theoretical interest for the study of in silico representations of human language. Language models with fewer than 100M parameters, trained on small corpora, nonetheless exhibit strong grammatical competence and discourse coherence, despite producing content of limited reliability. We use SAEs that we trained on one such model (Pythia-70M) to conduct an in-depth examination of how a single grammatical phenomenon, number agreement, is represented and processed in an LLM. We demonstrate the mechanism and the methodology by which SAEs can be used to find and propagate ``plural noun'', ``plural matrix subject'', and ``generate a plural verb'' features which cause the LLM to produce plural verb forms such as ``are'', ``do'', or ``have'' instead of ``is'', ``does'', and ``has'' in response to prompts such as ``the men in the park''. We show that intervening to remove these features from the hidden states of plural subject noun tokens causes the model to produce singular verbs instead, and vice versa. We also show that corresponding ``singular noun'' and ``generate a singular verb'' features are not as effective for this task. This asymmetry suggests that Pythia-70m makes use of a privative representation of grammatical number in English. These findings replicated with larger LLMs Gemma-2-2b and Llama-3.1-8b yielded similar results. Our main contribution is a novel approach to the use of SAEs to understanding how LLMs encode human language that addresses a number of technical and methodological challenges.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
大语言模型与小语言模型协同机制综述
专知会员服务
40+阅读 · 2025年5月15日
174页!《大语言模型》最新综述:能力与局限性分析
专知会员服务
65+阅读 · 2025年1月12日
《大型语言模型代码生成》综述
专知会员服务
70+阅读 · 2024年6月4日
大型语言模型中的数字遗忘:遗忘方法的综述
专知会员服务
33+阅读 · 2024年4月8日
《大语言模型与经济学》宾夕法尼亚大学Jesus ,113页ppt
专知会员服务
32+阅读 · 2023年9月6日
大语言模型简明指南
专知会员服务
143+阅读 · 2023年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
自然语言处理 (三) 之 word embedding
DeepLearning中文论坛
19+阅读 · 2015年8月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
23+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
专知会员服务
11+阅读 · 11月6日
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
9+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
6+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员