变压器能生成多少不同的输出?
机器学习
2026-05-22 v1
摘要
我们研究如何仅利用变压器架构的少数特征,就能紧密预测其可输出的不同序列的数量,既定性地又定量地。我们提供一个上限,取决于提示词的长度,我们在不同架构和模型大小上都证明了该上限在小于 10 的因子内是紧密的。我们的分析还提供了对变压器在简单序列任务(如复制和压满)上先前观察到的经验性失败的理论解释。形式上,我们证明:(i) 可访问序列的最大长度(即对于某个提示词,变压器可以输出的序列)随提示词长度线性增长;(ii) 在某个临界阈值之后,可访问序列的比例随序列长度呈指数衰减;(iii) 将提示词长度与可访问序列长度相关的线性系数 admits 一个理论上界。值得注意的是,即使在上下文和计算时间无限制的情况下,这些结果也成立。
引用
@article{arxiv.2605.22223,
title = {How Many Different Outputs Can a Transformer Generate?},
author = {Maxime Meyer and Mario Michelessa and Caroline Chaux and Vincent Y. F. Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.22223},
year = {2026}
}
备注
ICML 2026 Spotlight