Large language models (LMs) such as GPT-3 have the surprising ability to do in-context learning, where the model learns to do a downstream task simply by conditioning on a prompt consisting of input-output examples. The LM learns from these examples without being explicitly pretrained to learn. Thus, it is unclear what enables in-context learning. In this paper, we study how in-context learning can emerge when pretraining documents have long-range coherence. Here, the LM must infer a latent document-level concept to generate coherent next tokens during pretraining. At test time, in-context learning occurs when the LM also infers a shared latent concept between examples in a prompt. We prove when this occurs despite a distribution mismatch between prompts and pretraining data in a setting where the pretraining distribution is a mixture of HMMs. In contrast to messy large-scale datasets used to train LMs capable of in-context learning, we generate a small-scale synthetic dataset (GINC) where Transformers and LSTMs both exhibit in-context learning. Beyond the theory, experiments on GINC exhibit large-scale real-world phenomena including improved in-context performance with model scaling (despite the same pretraining loss), sensitivity to example order, and instances where zero-shot is better than few-shot in-context learning.


翻译:GPT-3等大型语言模型(LMS)具有令人惊讶的在文字上学习的能力,而该模型仅靠由投入产出实例组成的快速范例来学习,就学会了下游任务。LMS从这些实例中学习,而没有经过明确的培训学习。因此,不清楚是什么使得在文字上学习。在本文中,我们研究在训练前文件具有长期一致性时,如何出现在文字上学习。在这里,LM必须推导一种潜在的文件级概念,以便在培训前产生一致的下一个标志。在测试时,当LM还推介一个快速实例之间的共同潜在概念时,就会发生文字上学习。我们证明,尽管在培训前的分布是HMMM的零混合的环境下,在这种环境中,在提示和预培训前的数据之间分配不匹配。与培训前用于培训LMS的大规模数据集相比,我们产生了一种小规模的合成数据集(GINC),其中变换器和LSTMS都出现在文字上很少的模型中,除了理论上、在GINC系统上进行更好的学习外,在理论上进行更好的实验,在实际损失顺序上进行更好的实验。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
117+阅读 · 2022年4月21日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月17日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月16日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月16日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员