論文の概要: Language Mixing in Reasoning Language Models: Patterns, Impact, and Internal Causes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.14815v1
- Date: Tue, 20 May 2025 18:26:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-22 15:42:58.701774
- Title: Language Mixing in Reasoning Language Models: Patterns, Impact, and Internal Causes
- Title(参考訳): 推論言語モデルにおける言語混合:パターン、影響、および内部原因
- Authors: Mingyang Wang, Lukas Lange, Heike Adel, Yunpu Ma, Jannik Strötgen, Hinrich Schütze,
- Abstract要約: RLM(Reasoning Language Model)は、チェーン・オブ・シント・プロセスを利用して構造化中間ステップを生成することで、複雑なタスクに優れる。
言語混合、すなわちプロンプト以外の言語からのトークンを含む推論ステップがアウトプットで観測され、性能に影響することが示されている。
本研究では, RLMにおける言語混合に関する最初の体系的研究を行い, そのパターン, 影響, 内部要因を15言語にわたって検討した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 49.770097731093216
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Reasoning language models (RLMs) excel at complex tasks by leveraging a chain-of-thought process to generate structured intermediate steps. However, language mixing, i.e., reasoning steps containing tokens from languages other than the prompt, has been observed in their outputs and shown to affect performance, though its impact remains debated. We present the first systematic study of language mixing in RLMs, examining its patterns, impact, and internal causes across 15 languages, 7 task difficulty levels, and 18 subject areas, and show how all three factors influence language mixing. Moreover, we demonstrate that the choice of reasoning language significantly affects performance: forcing models to reason in Latin or Han scripts via constrained decoding notably improves accuracy. Finally, we show that the script composition of reasoning traces closely aligns with that of the model's internal representations, indicating that language mixing reflects latent processing preferences in RLMs. Our findings provide actionable insights for optimizing multilingual reasoning and open new directions for controlling reasoning languages to build more interpretable and adaptable RLMs.
- Abstract(参考訳): RLM(Reasoning Language Model)は、チェーン・オブ・シント・プロセスを利用して構造化中間ステップを生成することで、複雑なタスクに優れる。
しかしながら、言語混合、すなわちプロンプト以外の言語からのトークンを含む推論ステップは、その出力で観察され、パフォーマンスに影響を与えることが示されているが、その影響は議論されている。
本研究では, RLMにおける言語混合に関する最初の体系的研究を行い, そのパターン, 影響, 内的原因を15言語, 課題難度レベル7, 対象領域18で調査し, これら3つの要因が言語混合にどのように影響するかを示した。
さらに、推論言語の選択がパフォーマンスに大きく影響することを示し、制約付き復号によるラテン文字や漢文字の推論を強制することで、精度が著しく向上することを示した。
最後に、推論トレースのスクリプト構成がモデルの内部表現と密接に一致していることを示し、言語混合はRLMにおける遅延処理の好みを反映していることを示す。
本研究は,多言語推論を最適化するための実用的な洞察と,より解釈可能で適応可能なRLMを構築するための推論言語を制御するための新たな方向性を提供する。
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