We identify and prove a fundamental trade-off governing long-sequence models: no model can simultaneously achieve (i) per-step computation independent of sequence length (Efficiency), (ii) state size independent of sequence length (Compactness), and (iii) the ability to recall a number of historical facts proportional to sequence length (Recall). We formalize this trade-off within an Online Sequence Processor abstraction that unifies Transformers, state space models, linear recurrent networks, and their hybrids. Using the Data Processing Inequality and Fano's Inequality, we prove that any model satisfying Efficiency and Compactness can recall at most O(poly(d)/log V) key-value pairs from a sequence of arbitrary length, where d is the model dimension and V is the vocabulary size. We classify 52 architectures published before March 2026 into the triangle, showing that each achieves at most two of the three properties and that hybrid architectures trace continuous trajectories in the interior. Experiments on synthetic associative recall tasks with five representative architectures validate the theoretical bound: empirical recall capacity lies strictly below the information-theoretic limit, and no architecture escapes the triangle.


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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/
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