論文の概要: Lexical Reference Frames: Interpreting LM Residual Streams in Native Semantics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.22169v1
- Date: Thu, 15 Oct 2026 16:29:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-17 06:09:33.191966
- Title: Lexical Reference Frames: Interpreting LM Residual Streams in Native Semantics
- Title(参考訳): 語彙参照フレーム:ネイティブセマンティックスにおけるLM残留ストリームの解釈
- Abstract要約: すべての隠れた状態は、次に読み込むレイヤによって誘導され、コンテキストに適応する、ネイティブな参照フレームを持っている、と我々は主張する。
このように、語彙参照フレームは、モデルの隠された状態をすべて読み取り可能、属性可能、およびステアブルにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.84428628659889
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The vocabulary of a language model is its native semantics: the embedding and the unembedding fix the meaning of a state at the two ends of the residual stream. Between them, existing methods either reuse a fixed lens or treat the states as a point cloud, and neither reads a state the way the model does. We argue that every hidden state has a native reference frame, induced by the layers that read it next and adaptive to the context. Lexical reference frames approximate it by reading a state through the model's own remaining layers with a stated number of rounds of attention between positions and a typical attention output for the rest, without fitting to the model's output. No lens, with fixed directions per layer, can exceed the square root of the native frame's coherence, 0.30 and 0.35 at mid-depth of SmolLM3-3B and OLMo3-7B, whereas the first-order frame, LexFrame[1], reaches 0.97 and 0.97 and reads a state within 0.16 nats of the model's output. Its coefficients attribute predictions more faithfully than attribution patching, its lexical basis steers a prediction while sparing other tokens, and its confident readings would let an early exit skip 0.45 and 0.42 of the layers, where lenses skip almost none. In this way, lexical reference frames make every hidden state of the model readable, attributable and steerable.
- Abstract(参考訳): 言語モデルの語彙は、そのネイティブセマンティクスである:埋め込みとアンエンベディングは、残留ストリームの2つの端で状態の意味を固定する。
それらの間には、既存のメソッドは固定レンズを再利用するか、状態をポイントクラウドとして扱うか、モデルのように状態を読み取るかのいずれかである。
すべての隠れた状態は、次に読み込むレイヤによって誘導され、コンテキストに適応する、ネイティブな参照フレームを持っている、と我々は主張する。
語彙参照フレームは、モデルが出力する出力に適合することなく、位置間の注意のラウンド数と残りの部分に対する典型的な注意の出力数で、モデル自身の残層を通して状態を読み取ることでそれを近似する。
SmolLM3-3B と OLMo3-7B の中間でネイティブフレームのコヒーレンスの平方根を0.30 と 0.35 で上回り、一方、一階フレームの LexFrame[1] は0.97 と 0.97 に達し、モデル出力の 0.16 ナット以内の状態を読み取る。
その係数は属性パッチよりも忠実に予測され、語彙ベースは他のトークンを分散しながら予測を導いており、自信のある読みでは早期の出口は0.45と0.42の層をスキップし、レンズはほとんどスキップしない。
このように、語彙参照フレームは、モデルの隠された状態をすべて読み取り可能、属性可能、およびステアブルにする。
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