LLMs的记忆能力分析及其分类
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LLMs的记忆能力分析及其分类
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大语言模型(LLMs)的记忆能力是其智能表现的重要基础。本文将从感官记忆、在线记忆、语义记忆、情景记忆和程序性记忆五个方面,分析LLMs的记忆能力及其在实际应用中的实现方法。
LLMs的记忆能力分类
类型 | 主要功能 | 在LLMs中的实现方法 |
---|---|---|
感官记忆 | 短暂存储感官信息以供认知系统访问。 | 缓冲输入/输出系统;感官输入的锁存机制;仿生感官记忆技术。 |
作为一种缓冲机制,允许认知处理组件在不同速度下工作而不丢失信息。 | ||
过滤信息(例如,通过注意机制)以供长期存储。 | ||
在线记忆 | 暂时存储活跃信息以支持认知处理。 | 深度学习网络中的注意力层;LLM上下文窗口。 |
语义记忆 | 维护和积累有关一般规则、事实、原理、关系等的信息,以及关于世界的广泛知识。 | 结构化知识图谱中的嵌入;神经网络深层;向量数据库;通过方法访问外部知识,例如基于检索的增强生成、上下文语义学习等。 |
提供关于世界的先验知识,用于解决认知问题任务。 | ||
整合多模态信息(空间、音频、听觉、视觉、嗅觉等),形成统一的、情境化的表示,从而捕获“个人”经验。 | ||
情景记忆 | 显式存储特定事件和经历及其相关的时间、空间、社会等上下文。 | 显式存储特定事件和经历及相关时间、空间、社会等上下文;通过主动提示进行上下文学习重要事件。 |
允许代理人反思过去,在当前现实的语境下进行 introspect,并以此方式实现自我改进。 | ||
程序性记忆 | 存储执行具体任务(通常为感官/运动活动)相关的详细步骤信息。 | 显式长期存储从与环境交互中获得的实时信息;显式编码任务计划(使用符号方法);关于特定任务的外部知识;检索增强生成等。 |
允许代理人以无需认知计算的方式执行复杂活动。这种自动化加速任务并为其他功能释放认知资源。 |
总结
- 感官记忆:短暂存储感官信息,为认知系统提供访问渠道,通过缓冲输入/输出系统和仿生感官记忆技术实现。
- 在线记忆:临时存储活跃信息,用于认知处理,通过深度学习网络中的注意力层和上下文窗口实现。
- 语义记忆:存储一般规则、事实和关于世界的知识,用于解决认知问题任务,通过知识图谱、深层神经网络和基于检索的增强生成技术实现。
- 情景记忆:显式存储特定事件及其相关的时空、社会等背景信息,支持代理反思和自我改进,通过上下文学习和主动提示实现。
- 程序性记忆:存储执行具体任务的步骤信息,支持代理高效完成复杂活动,通过符号方法、知识图谱和基于检索的增强生成实现。
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