能量正则化的序列模型编辑:在超球面上
计算与语言
2026-05-15 v3
摘要
大型语言模型(LLM)需要不断更新以保持与不断演变的现实世界知识的一致性。模型编辑提供了一种轻量级的替代方案,优于重新训练,但序列编辑往往会 destabilize 表示并引发灾难性遗忘。在本工作中,我们寻求更好地理解和缓解由序列编辑引起的性能退化。我们假设,超球面均匀性——即维持神经元权重在超球面上均匀分布的属性——有助于模型保持稳定,保留先前知识,同时仍能容纳新的更新。我们使用超球面能量(HE)来量化编辑期间的神经元均匀性,并检查其与编辑性能之间的相关性。跨越广泛使用的编辑方法的经验研究揭示了HE动态与编辑性能之间的强相关性,编辑失败始终伴随着高HE波动。我们进一步理论上证明,HE动态对预训练知识的退化设定了一个下界,凸显了HE稳定性为知识保留的重要性。受这些见解启发,我们提出了SPHERE(稀疏投影用于超球面能量正则化编辑),一种HE驱动的正则化策略,通过稳定神经元权重分布,最终在保持先前知识的同时实现可靠的顺序更新。具体而言,SPHERE识别与预训练权矩阵主超球面方向互补的稀疏空间,并将新知识投影到该空间,以减轻对主方向的扰动。在LLaMA3(8B)和Qwen2.5(7B)上的大量实验表明,SPHERE在编辑能力上平均超过最佳基线16.41%,并最忠实地保留一般模型性能,从而为可靠的大规模知识编辑提供了原则性的路径。
引用
@article{arxiv.2510.01172,
title = {Energy-Regularized Sequential Model Editing on Hyperspheres},
author = {Qingyuan Liu and Jia-Chen Gu and Yunzhi Yao and Hong Wang and Nanyun Peng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01172},
year = {2026}
}
备注
Accepted by ICLR 2026. The code is available at https://github.com/PlusLabNLP/SPHERE. Project page: https://www.qingyuanliu.net/sphere_projectpage/