Campos

Cognição e memória

Mapas cognitivos, ligação estruturada e como o cérebro compõe — aplicado à cognição artificial.

âmbitomapas cognitivos · ligação · identidade ao longo da vida
métodoA/B multi-semente com negativos publicados
resultadotarefas discriminantes, não rankings
agent tool goal state reward memory
mapa estruturado · entidades ligadas a papéis, não dobradas num embedding plano
Porque a cognição é um programa de ciência

Mapas cognitivos como substrato composicional

Um corpo crescente de neurociência sugere que a cognição é sustentada por mapas estruturados que ligam entidades a papéis e compõem ao longo de domínios. O nosso programa de ciência leva isto a sério: construímos sistemas artificiais que partilham esses princípios organizadores e avaliamo-los com tarefas concebidas para discriminar a composição da memorização.

a maioria dos modelos

achata entidades, papéis e mundos num único espaço de embedding e espera que uma rede mais profunda os volte a separar.

a nossa aposta

os mapas cognitivos tratam entidades, papéis e mundos como objetos estruturais distintos, e avaliamos com tarefas que penalizam qualquer tentativa de os dobrar.

Três ângulos

Onde a ciência encontra o sistema

C1

Mapas cognitivos

Mapas estruturados como substrato para a analogia e o contrafactual, extraídos da neurociência e testados face à nossa própria biblioteca de memória.

entity role world
recompensa estrutura cognitiva que sustenta a analogia e o contrafactual penaliza embeddings planos que se parecem com o conjunto de treino
C2

Ligação

Como a ligação papel-preenchedor se comporta sob troca de papéis e avaliação reservada — e o que se desmorona quando não se comporta.

subject verb object dog chases cat subject verb object cat chases dog same content · roles permuted · the binding must change
recompensa ligação que sobrevive à troca de papéis e a combinações reservadas penaliza sistemas que passam em IID e falham sob permutação
C3

Identidade ao longo da vida

Como a memória de longo prazo consolida sem sobrepor mundos anteriores, medida face a controlos amnésicos.

retain worlds seen → consolidating amnesiac
recompensa memória que consolida mundos anteriores enquanto aprende novos penaliza viés de recência disfarçado de aprendizagem contínua
ligação sob permutação

Fatorado por slots vs. ao nível do byte, medido

Reservado, multi-semente. A mesma classe de modelo avaliada sob dois regimes de ligação. Onde o sistema tem slots explícitos, a troca de papéis e as combinações reservadas não são adversariais.

tarefa fatorado por slots ao nível do byte notas
compositional 0.96 0.14 held-out role-filler combinations · n=5
relational 0.99 0.63 simple subject-verb-object scenes · n=5
role-swap 1.00 0.60 identical content, roles permuted · n=5
naming 1.00 0.00 name-targeted prefix-LM, held-out · n=5

A vantagem está no regime de ligação, não na arquitetura. Medimos a mesma família de backbone em ambas as colunas, para que a comparação isole a escolha estrutural.

identidade ao longo da vida

Consolidação, não sobreposição

Um controlador que consolida retém todos os mundos que viu. Um controlador amnésico — mesmos dados, mesma computação, sem consolidação — perde os mundos anteriores à medida que chegam novos.

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 w1 w2 w3 w4 w5 w6 w7 w8 w9 w10 w11 w12 retention across worlds seen consolidating · forgetting +0.00 amnesiac · forgetting +1.00
n=5 sementes · mesmos dados, mesma computação, a regra de consolidação é o único eixo variado.
negativos honestos

O que não sobreviveu a um A/B limpo

A aposta que sobrevive é no objetivo e na ligação. Onde uma alegação arquitetural tentadora não sobrevive, dizemo-lo na página.

negativo

a luta justa na continuidade é um negativo

Sob um teste A/B limpo em que dois backbones partilham a mesma regra de aprendizagem, o substrato de desenvolvimento não bate um transformer forte na retenção ao longo da vida. Dizemo-lo.

medido · retain 0.66 ± 0.25 vs 0.94 ± 0.03

negativo

a nomeação não está ligada à arquitetura

Um transformer atinge uma pontuação de nomeação perfeita no mesmo harness. A vantagem na nomeação está no objetivo e na criação, não no substrato.

medido · transformer naming = 1.00 held-out

negativo

C > A não é limpo

Ao longo de n=5 sementes, a diferença entre o substrato de desenvolvimento e a baseline forte está bem dentro das barras de erro. Não reivindicamos aí uma vantagem do substrato.

medido · gap inside ± 0.24

Uma aposta científica, avaliada com honestidade

Publicamos negativos. Onde uma alegação de priores arquiteturais não sobrevive a um teste A/B limpo, dizemo-lo. A aposta que sobrevive é no objetivo e na ligação, não em que substrato se carimba por cima.

transversais

A cognição é o substrato sobre o qual tudo o resto assenta

As mesmas primitivas de ligação e consolidação surgem ao longo dos nossos programas de investigação — memória estruturada, avaliações, alinhamento — e em todos os sistemas de produção de longa duração que entregamos.