Language models usually use left-to-right (L2R) autoregressive factorization. However, L2R factorization may not always be the best inductive bias. Therefore, we investigate whether alternative factorizations of the text distribution could be beneficial in some tasks. We investigate right-to-left (R2L) training as a compelling alternative, focusing on multiple-choice questions (MCQs) as a test bed for knowledge extraction and reasoning. Through extensive experiments across various model sizes (2B-8B parameters) and training datasets, we find that R2L models can significantly outperform L2R models on several MCQ benchmarks, including logical reasoning, commonsense understanding, and truthfulness assessment tasks. Our analysis reveals that this performance difference may be fundamentally linked to multiple factors including calibration, computability and directional conditional entropy. We ablate the impact of these factors through controlled simulation studies using arithmetic tasks, where the impacting factors can be better disentangled. Our work demonstrates that exploring alternative factorizations of the text distribution can lead to improvements in LLM capabilities and provides theoretical insights into optimal factorization towards approximating human language distribution, and when each reasoning order might be more advantageous.


翻译:语言模型通常采用从左到右(L2R)的自回归分解方式。然而,L2R分解并非总是最优的归纳偏置。因此,我们探究在某些任务中,文本分布的其他分解方式是否可能带来益处。我们重点研究从右到左(R2L)训练作为一种引人注目的替代方案,并以多项选择题(MCQs)作为知识提取与推理能力的测试平台。通过在多种模型规模(2B-8B参数)和训练数据集上进行广泛实验,我们发现R2L模型在多个MCQ基准测试(包括逻辑推理、常识理解和真实性评估任务)中显著优于L2R模型。分析表明,这种性能差异可能从根本上与校准度、可计算性及方向条件熵等多重因素相关。我们通过算术任务的受控模拟研究对这些因素的影响进行消融分析,从而更清晰地解耦各影响因素。本研究表明,探索文本分布的替代分解方式能够提升大语言模型的能力,并为逼近人类语言分布的最优分解路径提供了理论洞见,同时揭示了不同推理方向在何种情境下更具优势。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12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
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
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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
46+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 · 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
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
35+阅读 · 2021年1月27日
Deep Learning in Video Multi-Object Tracking: A Survey
Arxiv
58+阅读 · 2019年7月31日
VIP会员
相关VIP内容
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
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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
46+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 · 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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员