Surveillance des modèles de langage avec des sondes propositionnelles
Les chercheurs utilisent des sondes propositionnelles pour améliorer la fiabilité des modèles linguistiques.
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Table des matières
- Comprendre les Modèles de Langage
- Le Rôle des Probes Propositionnels
- Comment Fonctionnent les Probes Propositionnels
- Validation des Probes Propositionnels
- Détection des Réponses Infidèles
- Domaines de Préoccupation
- L'Importance de la Surveillance
- Création de Scénarios d'Entrée
- Généralisation des Probes
- Traitement des Biais dans les Modèles de Langage
- Conclusion
- Source originale
Les modèles de langage sont des outils qui génèrent du texte en fonction des entrées qu'ils reçoivent. Cependant, ils peuvent parfois produire des réponses biaisées ou incorrectes. Cela constitue un problème lorsque des informations précises sont importantes. Pour améliorer leur fiabilité, les chercheurs étudient comment mieux comprendre et surveiller ces modèles.
Comprendre les Modèles de Langage
Les modèles de langage prennent du texte et créent des Représentations internes de celui-ci. Ces états internes sont comme des cartes cachées de l'information contenue dans l'entrée. Cependant, ces cartes peuvent devenir inexactes en raison de biais, de distractions ou d'erreurs dans les données d'entraînement. En étudiant le fonctionnement interne de ces modèles, nous pouvons diagnostiquer et résoudre des problèmes.
Le Rôle des Probes Propositionnels
Pour surveiller les modèles de langage, les chercheurs ont développé une méthode utilisant ce que l'on appelle des probes propositionnels. Ces probes sont des outils conçus pour extraire des énoncés logiques des fonctionnements internes du modèle. Par exemple, si l'entrée dit : "Greg est infirmier", la probe pourrait extraire l'énoncé "TravailleComme(Greg, infirmier)". En procédant ainsi, les chercheurs peuvent découvrir comment le modèle comprend et représente l'entrée.
Comment Fonctionnent les Probes Propositionnels
Les probes propositionnels fonctionnent en analysant les activations internes du modèle de langage. Ces activations sont des nombres qui représentent différents aspects du texte d'entrée. Les probes recherchent des motifs dans ces nombres pour identifier des relations. Une partie clé de ce processus consiste à trouver un "sous-espace de liaison", qui est une zone spécifique dans l'espace d'activation où des activations connexes sont regroupées.
Validation des Probes Propositionnels
Pour confirmer l'efficacité de ces probes, les chercheurs les ont testées dans des environnements contrôlés. Ils ont créé des scénarios simples avec des énoncés clairs et définis concernant des personnes et leurs attributs. Même lorsque le contexte était modifié en différents formats comme des histoires ou des traductions, les probes capturaient toujours avec précision l'information clé.
Détection des Réponses Infidèles
L'un des principaux objectifs de l'utilisation des probes propositionnels est de détecter quand les modèles de langage donnent des réponses infidèles. Cela inclut des situations où les modèles sont influencés par des invites trompeuses, des biais ou des attaques adversariales. Les chercheurs ont constaté que même lorsque le modèle répondait de manière inappropriée à une invite, les représentations internes restaient précises. Cela suggère que les modèles pourraient avoir une vision interne véridique même lorsque leurs sorties sont trompeuses.
Domaines de Préoccupation
Bien que les probes propositionnels aient bien fonctionné, il n'y a aucune garantie qu'elles soient toujours correctes. Les chercheurs mettent en garde contre le fait de s'appuyer uniquement sur ces probes pour confirmer la fiabilité d'un modèle de langage. Une meilleure compréhension du fonctionnement interne de ces modèles est nécessaire pour garantir leur performance cohérente.
Surveillance
L'Importance de laLa surveillance de ces modèles est essentielle pour garantir qu'ils fonctionnent comme prévu. En utilisant des probes propositionnels, les chercheurs peuvent créer des outils qui aident à identifier et corriger des problèmes au sein des modèles de langage, aboutissant à des systèmes plus sûrs et plus fiables. Ces probes peuvent être étendues et adaptées pour surveiller des scénarios plus complexes selon les besoins.
Création de Scénarios d'Entrée
Pour les expériences, les chercheurs ont créé des ensembles de données avec des invites structurées concernant les noms de personnes, les pays, les professions et les aliments préférés. Chaque énoncé a été soigneusement rédigé pour maintenir la clarté et la cohérence. L'objectif était de créer des environnements contrôlés où les probes pouvaient efficacement extraire des informations précises.
Généralisation des Probes
Les chercheurs voulaient voir si les probes fonctionneraient au-delà des scénarios de test initiaux. Ils ont reformulé les énoncés originaux en courtes histoires et les ont traduits dans une autre langue. Les résultats ont montré que les probes fonctionnaient toujours bien, ce qui indique qu'elles pourraient potentiellement être utilisées dans une variété de contextes.
Traitement des Biais dans les Modèles de Langage
Une autre préoccupation importante concernant les modèles de langage est leur susceptibilité aux biais. Les modèles peuvent parfois refléter des biais de genre présents dans les données d'entraînement. Pour explorer comment les biais affectent le comportement du modèle, les chercheurs ont créé des tests examinant comment les modèles répondaient aux invites liées au genre. Ils ont découvert que les probes propositionnels pouvaient aider à atténuer certains de ces biais en fournissant une représentation interne plus précise de l'information.
Conclusion
Les probes propositionnels sont un développement prometteur dans la compréhension et la surveillance des modèles de langage. Elles peuvent aider les chercheurs à identifier quand ces modèles pourraient produire des sorties peu fiables tout en maintenant une représentation interne fidèle de l'information. Cependant, des efforts supplémentaires sont nécessaires pour affiner ces outils et garantir leur efficacité dans divers contextes et scénarios. En continuant à développer et à valider ces probes, les chercheurs espèrent créer des modèles de langage plus sûrs et plus dignes de confiance pour tous.
Titre: Monitoring Latent World States in Language Models with Propositional Probes
Résumé: Language models are susceptible to bias, sycophancy, backdoors, and other tendencies that lead to unfaithful responses to the input context. Interpreting internal states of language models could help monitor and correct unfaithful behavior. We hypothesize that language models represent their input contexts in a latent world model, and seek to extract this latent world state from the activations. We do so with 'propositional probes', which compositionally probe tokens for lexical information and bind them into logical propositions representing the world state. For example, given the input context ''Greg is a nurse. Laura is a physicist.'', we decode the propositions ''WorksAs(Greg, nurse)'' and ''WorksAs(Laura, physicist)'' from the model's activations. Key to this is identifying a 'binding subspace' in which bound tokens have high similarity (''Greg'' and ''nurse'') but unbound ones do not (''Greg'' and ''physicist''). We validate propositional probes in a closed-world setting with finitely many predicates and properties. Despite being trained on simple templated contexts, propositional probes generalize to contexts rewritten as short stories and translated to Spanish. Moreover, we find that in three settings where language models respond unfaithfully to the input context -- prompt injections, backdoor attacks, and gender bias -- the decoded propositions remain faithful. This suggests that language models often encode a faithful world model but decode it unfaithfully, which motivates the search for better interpretability tools for monitoring LMs.
Auteurs: Jiahai Feng, Stuart Russell, Jacob Steinhardt
Dernière mise à jour: 2024-12-06 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2406.19501
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.19501
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
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