Discrete diffusion models are often said to outperform autoregressive models on planning tasks, but the specific mechanisms enabling this are not yet well understood. To explain why, we abstract the complexity of studying "planning" into graph traversal problems, which offer a minimal setup for evaluating language models' planning and lookahead capabilities. We find that non-autoregressive language models are able to leverage an inherent directional asymmetry in lookahead planning tasks to outperform the training efficiency of their autoregressive counterparts. Through a mechanistic study of the training and inference dynamics of autoregressive and non-autoregressive models, we discover that while forward traversal through junctions in the graph requires complex sequential planning, the reverse path remains deterministic. Consequently, non-autoregressive models naturally develop a fundamentally different solution strategy. Effectively, they learn a reverse-decoding pattern which reduces an $\ell^{th}$-order lookahead problem to a sequence of simple $1^{st}$-order transitions. Latent-space analysis further confirms these divergent strategies by demonstrating the distinct internal representations formed during generation. Ultimately, these findings highlight the advantages of non-autoregressive modeling while clarifying the inherent planning limitations induced by autoregressive architectures.


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/
ICML 2026教程:用KET统一Attention与Diffusion
专知会员服务
12+阅读 · 7月10日
《基于二元优化与图学习的多智能体行动方案自动生成》
《不确定性下的生成式模型适应性规划》
专知会员服务
33+阅读 · 2024年8月8日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
用 LDA 和 LSA 两种方法来降维和做 Topic 建模
AI研习社
13+阅读 · 2018年8月24日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
3+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
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
0+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
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
30+阅读 · 2022年9月10日
VIP会员
最新内容
人工智能与战争的未来
专知会员服务
0+阅读 · 今天15:42
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
专知会员服务
0+阅读 · 今天15:19
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
3+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
4+阅读 · 11月6日
相关基金
国家自然科学基金
3+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
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
0+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
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员