Language models~(LMs) gradually become general-purpose interfaces in the interactive and embodied world, where the understanding of physical concepts is an essential prerequisite. However, it is not yet clear whether LMs can understand physical concepts in the human world. To investigate this, we design a benchmark VEC that covers the tasks of (i) Visual concepts, such as the shape and material of objects, and (ii) Embodied Concepts, learned from the interaction with the world such as the temperature of objects. Our zero (few)-shot prompting results show that the understanding of certain visual concepts emerges as scaling up LMs, but there are still basic concepts to which the scaling law does not apply. For example, OPT-175B performs close to humans with a zero-shot accuracy of 85\% on the material concept, yet behaves like random guessing on the mass concept. Instead, vision-augmented LMs such as CLIP and BLIP achieve a human-level understanding of embodied concepts. Analysis indicates that the rich semantics in visual representation can serve as a valuable source of embodied knowledge. Inspired by this, we propose a distillation method to transfer embodied knowledge from VLMs to LMs, achieving performance gain comparable with that by scaling up the parameters of LMs 134x. Our dataset is available at \url{https://github.com/TobiasLee/VEC}


翻译:语言模型逐渐成为交互和具身化世界中的通用接口,而对物理概念的理解是其中的重要前提。然而,目前尚不清楚语言模型能否理解人类世界中的物理概念。为探究这一问题,我们设计了基准测试VEC,涵盖以下任务:(i)视觉概念,例如物体的形状和材质;(ii)具身概念,通过与世界的交互习得,例如物体的温度。零样本(少样本)提示结果表明,随着语言模型规模扩大,某些视觉概念的理解会涌现,但仍存在一些基本概念不符合缩放定律。例如,OPT-175B在材质概念上零样本准确率达到85%,接近人类水平,但在质量概念上却表现如同随机猜测。相反,视觉增强型语言模型(如CLIP和BLIP)在具身概念上达到了人类水平的理解。分析表明,视觉表征中的丰富语义可作为具身知识的宝贵来源。受此启发,我们提出一种蒸馏方法,将具身知识从视觉语言模型(VLM)迁移至语言模型,其性能提升相当于将语言模型参数扩大134倍。我们的数据集可访问:\url{https://github.com/TobiasLee/VEC}

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICDM 2022教程】图挖掘中的公平性:度量、算法和应用
专知会员服务
28+阅读 · 2022年12月26日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
105+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
Zero-Shot Learning相关资源大列表
专知
52+阅读 · 2019年1月1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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年7月10日
Arxiv
34+阅读 · 2022年12月20日
Arxiv
21+阅读 · 2019年8月21日
VIP会员
最新内容
《通往人工通用智能之路上的均衡策略》
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:22
《人工智能与军事整合:现状与未来风险》报告
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:12
《Palantir的科技生态系统》
专知会员服务
14+阅读 · 6月2日
《反无人机系统传感器融合》90页报告
专知会员服务
16+阅读 · 6月2日
运用人工智能与卫星通信驱散“战争迷雾”
专知会员服务
8+阅读 · 6月2日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
Zero-Shot Learning相关资源大列表
专知
52+阅读 · 2019年1月1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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1日
相关基金
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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员