論文の概要: Semantics and Spatiality of Emergent Communication

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.10173v1
• Date: Fri, 15 Nov 2024 13:19:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-18 15:37:33.577166
• Title: Semantics and Spatiality of Emergent Communication
• Title（参考訳）: 創発的コミュニケーションのセマンティックスと空間性
• Authors: Rotem Ben Zion, Boaz Carmeli, Orr Paradise, Yonatan Belinkov,
• Abstract要約: メッセージは、インスタンス間で同様の意味を持つべきだという考え方に基づいて、意味のあるコミュニケーションにゴールに依存しない前提条件を特定します。 軽微な仮定の下では、意味的に一貫性のない通信プロトコルが識別タスクの最適解であることを示す。 また, 再建目的は, メッセージ間の距離を考慮に入れた, より厳密な特性, 空間的意味性を促進することも示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 35.09179957610317
• License:
• Abstract: When artificial agents are jointly trained to perform collaborative tasks using a communication channel, they develop opaque goal-oriented communication protocols. Good task performance is often considered sufficient evidence that meaningful communication is taking place, but existing empirical results show that communication strategies induced by common objectives can be counterintuitive whilst solving the task nearly perfectly. In this work, we identify a goal-agnostic prerequisite to meaningful communication, which we term semantic consistency, based on the idea that messages should have similar meanings across instances. We provide a formal definition for this idea, and use it to compare the two most common objectives in the field of emergent communication: discrimination and reconstruction. We prove, under mild assumptions, that semantically inconsistent communication protocols can be optimal solutions to the discrimination task, but not to reconstruction. We further show that the reconstruction objective encourages a stricter property, spatial meaningfulness, which also accounts for the distance between messages. Experiments with emergent communication games validate our theoretical results. These findings demonstrate an inherent advantage of distance-based communication goals, and contextualize previous empirical discoveries.
• Abstract（参考訳）: コミュニケーションチャネルを用いて協調作業を行うために人工エージェントを共同で訓練する場合、不透明な目標指向の通信プロトコルを開発する。 良好なタスク性能は、意味のあるコミュニケーションが行われているという十分な証拠とみなされることが多いが、既存の実証的な結果は、タスクをほぼ完璧に解きながら、共通の目的によって誘導されるコミュニケーション戦略は直感的であることを示している。 本研究では、メッセージがインスタンス間で同様の意味を持つべきだという考え方に基づき、意味のあるコミュニケーションにゴールに依存しない前提条件を特定し、意味的一貫性(semantic consistency)と呼ぶ。 我々は、このアイデアを公式に定義し、それを用いて、創発的コミュニケーションの分野で最も一般的な2つの目的、すなわち識別と再構築を比較します。 軽微な仮定の下では、意味的に一貫性のない通信プロトコルが識別タスクの最適解であるが、再構成には適さないことが証明される。 さらに, 再建目的は, メッセージ間の距離を考慮に入れた, より厳密な特性, 空間的意味性を促進することを示す。 創発的なコミュニケーションゲームによる実験は、我々の理論結果を検証する。 これらの知見は、距離に基づくコミュニケーション目標の本質的にの利点を示し、過去の経験的発見を文脈化している。

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