Relational Attention for Data-Efficient Language Modeling
关系注意力用于数据高效语言建模
🧭 语言模型 · 关系注意力与数据效率
UC Santa Cruz · Utrecht University
在 BabyLM 低数据场景下,用双注意力 Transformer 分离关系注意力与自注意力,提升数据效率和结构泛化
📌 工作参考价值
- 用户行为序列建模可借鉴双路注意力:将物品的内容特征(类目、品牌等)与关系/转移结构分离,减少特征纠缠,可能改善长尾和冷启动泛化。
- 数据受限场景(冷启动、小业务)优先优化架构(如引入关系注意力、符号检索)比叠加训练目标更有效;论文显示架构是主导因素。
- 无参数 RoPE-based 符号检索可替代学习型符号嵌入,减少参数和过拟合,适用于 item ID、类目等离散符号的表示。
- NextLat 预测目标鼓励隐状态增量压缩历史,可用于用户状态表示,提升在线推理效率。
动机:标准 Transformer 在 BabyLM 低数据训练下,自注意力将关系信息与高维对象特征纠缠,限制了数据效率和结构泛化。关系注意力(RA)在纯关系任务上表现出高数据效率,但语言建模需要整合对象与关系信息,相关探索较少。
方法关键点:采用 Dual Attention Transformer(DAT)将对象级特征与关系/结构信息分离路由;引入 NextLat 训练目标,鼓励隐状态增量压缩历史为稠密信念状态;提出基于 RoPE 的无参数符号检索机制,替代学习符号库。在 BabyLM 2026 挑战的 100M 词严格赛道评估。
关键结果数字:架构是结构泛化的主导因素,训练目标次要但显著;在 10M 词时三种关系注意力变体(RA、RCA、DisRCA)基本等价,100M 词时完整 RA 优势显现;最佳模型在 55 个提交中总排名第 6,NLP 任务子集排名第 3,两个最强模型在多数基准上超过 GPT-2 基线,其中一个取得严格赛道最高 EWoK 分数。