Large language models (LLMs) have achieved remarkable progress across diverse tasks, yet their internal mechanisms remain largely opaque. In this work, we investigate a fundamental question: to what extent can the original input text be recovered from a single last-token representation in an LLM? To this end, we propose Rep2Text, a novel framework for decoding text from last-token representations. Rep2Text employs a trainable adapter that maps a target model's last-token representation into the token embedding space of a decoding language model, which then autoregressively reconstructs the input text. Experiments across various model combinations (Llama-3.1-8B, Gemma-7B, Mistral-7B-v0.1, Llama-3.2-3B, etc.) show that, on average, roughly half of the tokens in 16-token sequences can be recovered from this compressed representation while preserving strong semantic coherence. Further analysis reveals a clear information bottleneck effect: as sequence length increases, token-level recovery declines, while semantic information remains relatively well preserved. We also find that scaling effects are less pronounced in inversion tasks. Finally, our framework demonstrates robust generalization to out-of-distribution clinical data.


翻译:大语言模型(LLMs)在各类任务中取得了显著进展,但其内部机制仍大多不透明。本研究探讨一个基础性问题:从单个最后令牌表示中,能在多大程度上恢复原始输入文本?为此,我们提出Rep2Text——一种从最后令牌表示中解码文本的新框架。Rep2Text采用可训练适配器,将目标模型的最后令牌表示映射至解码语言模型的令牌嵌入空间,随后该模型通过自回归方式重建输入文本。在多种模型组合(Llama-3.1-8B、Gemma-7B、Mistral-7B-v0.1、Llama-3.2-3B等)上的实验表明,平均而言,16个令牌序列中约半数令牌可从这种压缩表示中恢复,同时保持较强的语义连贯性。进一步分析揭示了清晰的信息瓶颈效应:随着序列长度增加,令牌级恢复率下降,而语义信息相对保持较好。我们还发现,缩放效应在反转任务中表现较弱。最后,该框架对分布外临床数据展现出稳健的泛化能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

可解释人工智能中的大语言模型:全面综述
专知会员服务
54+阅读 · 2025年4月2日
大型语言模型对齐技术综述:RLHF、RLAIF、PPO、DPO 等
专知会员服务
55+阅读 · 2024年7月24日
【ICML2024】理解大型语言模型在规划中的作用,138页pdf
专知会员服务
50+阅读 · 2024年7月24日
大型语言模型的高效提示方法综述
专知会员服务
75+阅读 · 2024年4月2日
高效的文本生成方法 — LaserTagger 现已开源
TensorFlow
30+阅读 · 2020年2月27日
TextInfoExp:自然语言处理相关实验(基于sougou数据集)
全球人工智能
12+阅读 · 2017年11月12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
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
5+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
4+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 · 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
相关主题
最新内容
面向国防作战的最佳自主与蜂群无人机技术
专知会员服务
4+阅读 · 今天8:04
《异构人类团队的协作决策过程混合建模研究》
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:59
博士论文 | 面向大模型推理的内存高效算法
专知会员服务
4+阅读 · 7月27日
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
7+阅读 · 7月27日
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
11+阅读 · 7月27日
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
7+阅读 · 7月26日
ICM 2026 | 陶哲轩:人工智能时代的数学
专知会员服务
10+阅读 · 7月26日
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
2+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
5+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
4+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 · 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