論文の概要: Does Physics Live in the Activations? Localizing Physical Quantities in Video Diffusion Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.03154v1
- Date: Fri, 02 Oct 2026 11:26:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-06 00:14:30.349331
- Title: Does Physics Live in the Activations? Localizing Physical Quantities in Video Diffusion Models
- Title(参考訳): 物理は活性化に生きるか? : ビデオ拡散モデルにおける物理量の局在化
- Abstract要約: 本研究では,シミュレータ由来の地上構造物理量に対するビデオ拡散変換器の内部表現について検討する。
これらの量はデノナイジング過程の早い段階で高い精度で線形にデノオード可能であることが判明した。
また、オンオブジェクトトークンでのアクティベーションは関連した物理情報を持ち、複数のフレーム上で定義された量は、単一の潜在フレームから読み取ることができることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.3470427195962458
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Video generation models produce strikingly realistic sequences and are increasingly proposed as world models, yet recent benchmarks reveal pronounced deficits in their physical reasoning. This raises the question of whether these models internalize physical principles or merely reproduce familiar motion patterns. We address this by probing internal representations of video Diffusion Transformers (DiTs) for simulator-derived ground-truth physical quantities spanning kinematic motion and rigid-body dynamics under gravity and contact. We find that these quantities are linearly decodable with high accuracy early in the denoising process, substantially outperforming a baseline decoded directly from the model's own noised latents, indicating that the relevant physical information is actively constructed during denoising rather than already present in the input. Additionally, we show that activations at on-object tokens carry the relevant physical information and that quantities defined over multiple frames are readable from single latent frames. Hence, information is sharply localized within the token sequence and is computed globally but stored locally. The probes further show partial extrapolation, transferring to scene variations and object configurations outside their training regime, so what they read is not simply a correlate of the scenes they were fit on. When fitted directly in the full-resolution activation space, the probing directions can serve as steering vectors to change the model's output.
- Abstract(参考訳): ビデオ生成モデルは驚くほど現実的なシーケンスを生成し、世界モデルとしてますます提案されている。
このことは、これらのモデルが物理原理を内在化するのか、あるいは単に親しみやすい動きパターンを再現するだけなのかという疑問を提起する。
本研究では,重力・接触下での運動と剛体力学にまたがるシミュレータ由来の物理量に対して,ビデオ拡散変換器(DiT)の内部表現を探索することにより,この問題に対処する。
これらの量はデノナイジング過程の早い段階で線形に復調可能であり、モデル自身のノイズ消音器から直接デコードされたベースラインよりもかなり優れており、入力にすでに存在するのではなく、デノナイジング中に関連物理情報がアクティブに構築されていることを示している。
さらに、オンオブジェクトトークンでのアクティベーションは関連する物理情報を持ち、複数のフレーム上で定義された量は、単一の潜在フレームから読み取ることができることを示す。
したがって、情報はトークンシーケンス内に急激なローカライズされ、グローバルに計算されるが、ローカルに保存される。
プローブはさらに部分的な外挿を示し、シーンのバリエーションやオブジェクトの設定をトレーニング体制外に移す。
フル解像度のアクティベーション空間に直接取り付けると、探索方向はモデルの出力を変更するためのステアリングベクトルとして機能する。
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