論文の概要: Contextually Structured Token Dependency Encoding for Large Language Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.18205v3
• Date: Wed, 26 Mar 2025 15:53:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-27 12:47:10.336751
• Title: Contextually Structured Token Dependency Encoding for Large Language Models
• Title（参考訳）: 大規模言語モデルに対する文脈的構造化トークン依存符号化
• Authors: James Blades, Frederick Somerfield, William Langley, Susan Everingham, Maurice Witherington,
• Abstract要約: 自己注意機構は動的文脈依存を捉えるが、学習した重み分布への依存は、生成配列における長距離階層構造の保存を制限する。 依存性を意識したトークンエンコーディングでは,トークン表現内にリレーショナル制約を埋め込むという,構造化されたアプローチが導入されている。 経験的評価は、多種多様な言語ベンチマークにおけるパープレキシティの低下を示し、自己回帰テキスト生成における文脈的一貫性と予測一貫性の改善を示唆している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Token representation strategies within large-scale neural architectures often rely on contextually refined embeddings, yet conventional approaches seldom encode structured relationships explicitly within token interactions. Self-attention mechanisms effectively capture dynamic contextual dependencies, but their reliance on learned weight distributions limits the preservation of long-range hierarchical structures in generated sequences. Dependency-aware token encoding introduces a structured approach to embedding initialization, ensuring that relational constraints are embedded within token representations rather than inferred solely through attention dynamics. The proposed encoding mechanism refines token interactions through dependency-weighted attention computations, ensuring that syntactic and semantic dependencies are retained across multiple processing layers. Empirical evaluations indicate reductions in perplexity across diverse linguistic benchmarks, suggesting improvements in contextual coherence and predictive consistency in autoregressive text generation. Computational efficiency assessments reveal a moderate increase in memory consumption and training time, attributed to additional matrix computations within the encoding module, yet scalability remains feasible within conventional transformer architectures. Structured encoding enhances lexical variation and dependency retention, reinforcing linguistic coherence without requiring external syntactic annotations or auxiliary training objectives. Statistical comparisons highlight improvements in dependency alignment, particularly in longer sequences where conventional self-attention models exhibit degradation in hierarchical consistency. Sentence length distributions indicate a reduction in abrupt phrase transitions, further supporting the hypothesis that explicit dependency encoding facilitates more structured phrase generation.
• Abstract（参考訳）: 大規模ニューラルアーキテクチャにおけるトーケン表現戦略は、しばしば文脈的に洗練された埋め込みに依存しているが、従来のアプローチでは、トークンの相互作用内で構造化された関係を明示的にエンコードすることはめったにない。 自己注意機構は動的文脈依存を効果的に捉えるが、学習重量分布への依存は、生成配列における長距離階層構造の保存を制限する。 依存性を意識したトークンエンコーディングは、初期化を埋め込むための構造化されたアプローチを導入します。 提案する符号化機構は,複数の処理層にまたがる統語的および意味的依存関係の維持を保証するため,依存性重み付けされた注意計算によりトークン間相互作用を洗練する。 経験的評価は、多種多様な言語ベンチマークにおけるパープレキシティの低下を示し、自己回帰テキスト生成における文脈的一貫性と予測一貫性の改善を示唆している。 計算効率評価は、エンコーディングモジュール内の追加の行列計算によるメモリ消費とトレーニング時間の適度な増加を示すが、従来のトランスフォーマーアーキテクチャではスケーラビリティが実現可能である。 構造的エンコーディングは語彙の変動と依存性の保持を強化し、外部の構文アノテーションや補助的な訓練目的を必要としない言語的コヒーレンスを強化する。 統計的比較は、特に従来の自己注意モデルが階層的な一貫性の低下を示す長いシーケンスにおいて、依存関係のアライメントの改善を強調している。 文長分布は、急激なフレーズ遷移の減少を示し、明示的な依存関係の符号化がより構造化されたフレーズの生成を促進するという仮説を支持している。

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