論文の概要: The Geometry of Language Model Logits: Generic Structure and Learned Departures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.18520v1
- Date: Tue, 13 Oct 2026 15:11:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-15 21:06:15.650363
- Title: The Geometry of Language Model Logits: Generic Structure and Learned Departures
- Title(参考訳): 言語モデルロジットの幾何学:ジェネリック構造と学習領域
- Abstract要約: 自己回帰言語モデルは、全ての予測ステップにおいて、条件付き次トーケン分布を決定する構造を持つ語彙サイズのロジットベクトルを生成する。
順序付き語彙-頭部ロジットが著しく一貫した対数-線形関係に従うことを実証的に確認した。
これは、以前の復号作業で使われる分布的仮定の基礎となるロジット幾何学の体系的な最初の解析である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6627152091494143
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Autoregressive language models produce, at every prediction step, a vocabulary-sized logit vector whose structure determines the conditional next-token distribution. We empirically identify that the ordered vocabulary-head logits follow a remarkably consistent log-linear relation \[ z_{(r)} \approx μ- α\log r. \] across prediction contexts, architectures, and scales, emerging progressively during pretraining. To our knowledge, this is the first systematic analysis of the logit geometry underlying the distributional assumptions used in the prior decoding work. While controlled order-statistic baselines spanning bounded, light-tailed, and heavier-tailed distributions can largely explain the observed log-linear geometry, they do not explain the systematic shift in the slope $α$: trained language models exhibit $α\approx 1.4$--$1.7$, sitting well above the initialization baseline ($α\approx 0.2$) . Moreover, $α$ correlates with predictive performance, suggesting that it captures learned structure beyond generic extreme-value effects.
- Abstract(参考訳): 自己回帰言語モデルは、全ての予測ステップにおいて、条件付き次トーケン分布を決定する構造を持つ語彙サイズのロジットベクトルを生成する。
順序付きボキャブラリヘッド対は、明らかに一貫した対数-線型関係 \[ z_{(r)} \approx μ- α\log r に従うことを実証的に確認する。
予測コンテキスト、アーキテクチャ、スケールにわたって、事前トレーニング中に徐々に現れます。
我々の知る限り、これは先述の復号作業で使われる分布仮定の基礎となるロジット幾何学の体系的解析としては初めてである。
境界線、光尾分布、重み分布にまたがる制御順序統計ベースラインは、観測された対数線幾何学の体系的な変化を説明できないが、初期化ベースライン(α\approx 0.2$)のかなり上座る$α\approx 1.4$--1.7$の訓練言語モデルを示す$α$:訓練された言語モデル。
さらに、$α$は予測性能と相関し、一般的な極値効果を超えて学習された構造を捉えることを示唆している。
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