論文の概要: When can transformers reason with abstract symbols?
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.09753v2
- Date: Tue, 16 Apr 2024 17:53:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-18 01:59:49.427125
- Title: When can transformers reason with abstract symbols?
- Title(参考訳): トランスフォーマーはいつ抽象シンボルで理にかなっているのか?
- Authors: Enric Boix-Adsera, Omid Saremi, Emmanuel Abbe, Samy Bengio, Etai Littwin, Joshua Susskind,
- Abstract要約: 大規模なタスク群における関係推論タスクに対して、変換器は抽象的関係を学習し、テストセットに一般化する。
これは、古典的な完全接続ネットワークとは対照的に、我々は推論を学ぶのに失敗している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.63285482210457
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate the capabilities of transformer models on relational reasoning tasks. In these tasks, models are trained on a set of strings encoding abstract relations, and are then tested out-of-distribution on data that contains symbols that did not appear in the training dataset. We prove that for any relational reasoning task in a large family of tasks, transformers learn the abstract relations and generalize to the test set when trained by gradient descent on sufficiently large quantities of training data. This is in contrast to classical fully-connected networks, which we prove fail to learn to reason. Our results inspire modifications of the transformer architecture that add only two trainable parameters per head, and that we empirically demonstrate improve data efficiency for learning to reason.
- Abstract(参考訳): 関係推論タスクにおける変換器モデルの性能について検討する。
これらのタスクでは、モデルは抽象的な関係をコードする文字列のセットに基づいてトレーニングされ、トレーニングデータセットにないシンボルを含むデータに対して配布外テストされる。
本研究では,多種多様なタスクにおける関係推論タスクにおいて,十分な量のトレーニングデータに基づいて勾配降下法を用いて学習した際の抽象的関係を学習し,テストセットに一般化することを証明する。
これは、古典的な完全接続ネットワークとは対照的に、我々は推論を学ぶのに失敗している。
その結果,頭部に2つのトレーニング可能なパラメータのみを付加するトランスフォーマーアーキテクチャを改良し,データ効率の向上を実証的に実証した。
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