Memorization vs Generalization: что действительно умеет языковая модель (TLM) на 2 160 параметров (v1.1.0). autograd.. autograd. backpropagation.. autograd. backpropagation. JavaScript.. autograd. backpropagation. JavaScript. machine learning.. autograd. backpropagation. JavaScript. machine learning. machinelearning.. autograd. backpropagation. JavaScript. machine learning. machinelearning. nodejs.. autograd. backpropagation. JavaScript. machine learning. machinelearning. nodejs. self-attention.. autograd. backpropagation. JavaScript. machine learning. machinelearning. nodejs. self-attention. sft.. autograd. backpropagation. JavaScript. machine learning. machinelearning. nodejs. self-attention. sft. нейронная сеть.

Продолжая тему Крошечной Языковой Модели на Nodejs мы поймем где проходит граница ее возможностей. На примере Крошечной Языковой Модели (TLM) из 2 160 параметров мы проведём воспроизводимый эксперимент и увидим в цифрах: знакомый шаблон – 99,93%, перестановка токенов – 81,69%, неизвестная структура -?%.

По следам обсуждения моего автограда на Node.js в ML-сообществе и отличного фидбека от инженеров на Hashnode (привет Ahmet Özel), я добавил в проект небольшое исследование границы между запоминанием и обобщением в версии 1.1.0.

Я зафиксировал seed 42 и добавил финальную frozen evaluation из четырёх проверок:

  • точный обученный шаблон;

  • знакомые токены в новом порядке;

  • полностью отложенный шаблон, не участвовавший в loss;

  • сохранение 14 отношений, изученных до adaptive SFT.

Результаты

Проверка

Prompt

Ожидалось

Ответ модели

Результат

Min target P

Seen template / seen order

can cat read ?

cat cannot read.

cat cannot read.

PASS

99.93%

Seen tokens / new order

cat can read ?

cat cannot read.

cat cannot read.

PASS

81.69%

Held-out template

does cat know read ?

cat cannot read.

cat can fly.

FAIL

10.46%

Original-task retention

14 исходных отношений

14/14

14/14

PASS

99.70%

Значения 99.93%, 81.69% и 10.46% это не accuracy, а минимальная вероятность правильного target-токена в ответе.

Для original-task retention модель сохранила 14/14 правильных ответов, то есть exact-match accuracy составила 100%, а минимальная вероятность target-токена – 99.70%.

На held-out вопрос:

does cat know read ?

модель вместо ожидаемого:

cat cannot read.

ответила:

cat can fly.
Логи с held-out template

Логи с held-out template

Где проходит граница возможностей модели?

В этом запуске практическая граница проходит между MEMORIZATION/локальным переносом и настоящей GENERALIZATION.

Модель уверенно воспроизводит обученный шаблон и справляется с небольшой перестановкой знакомых токенов, но новый шаблон вопроса уже разрушает выученное поведение. Падение минимальной вероятности правильного target-токена наглядно показывает эту границу:

99.93% → 81.69% → 10.46%

Такой предел ожидаем для модели всего с 2 160 параметрами, восьмимерными embeddings, двумя attention heads, двумя Transformer-блоками и учебным миром из 24 токенов.

Причина не только в количестве весов: корпус содержит очень мало языковых конструкций. Дополнительные нейроны, более широкие embeddings или новые Transformer-блоки могли бы помочь, однако без более крупного и разнообразного набора данных они способны лишь точнее запомнить те же примеры.

Таким образом, эксперимент показывает:

  • уверенное запоминание обученного поведения;

  • ограниченный перенос на изменённый порядок токенов;

  • провал на неизвестной структуре вопроса;

  • отсутствие catastrophic forgetting благодаря rehearsal – сохранены все 14/14 исходных отношений.

Это не полноценный статистический benchmark, а воспроизводимая учебная диагностика одного запуска с фиксированным seed. Её задача – наглядно показать где маленькая language model перестаёт запоминать и должна начать обобщать.

Полный код эксперимента, deterministic tests и обновлённый скрипт уже доступны в репозитории.

Полезные ссылки

Автор: Maktordev

Источник