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Beyond Frequency: The Role of Redundancy in Large Language Model Memorization

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  • Haebom

저자

Jie Zhang, Qinghua Zhao, Chi-ho Lin, Zhongfeng Kang, Lei Li

개요

본 논문은 대규모 언어 모델(LLM)의 기억(memorization)이 개인정보 보호 및 공정성에 미치는 위험성을 다룹니다. 기존 연구에서 기억과 토큰 빈도 및 반복 패턴 간의 상관관계를 밝힌 것과 달리, 본 연구는 빈도 증가가 기억된 샘플에는 최소한의 영향(예: 0.09)을 미치지만 기억되지 않은 샘플에는 상당한 영향(예: 0.25)을 미치는 독특한 응답 패턴을 밝혀냈습니다. 샘플 접두사를 변경하고 토큰 위치 변경을 통해 섭동 강도를 정량화하는 반사실적 분석을 통해 중복성이 기억 패턴과 상관관계가 있음을 보여줍니다. 연구 결과, 기억된 샘플의 약 79%가 낮은 중복성을 가지며, 이러한 낮은 중복성 샘플은 높은 중복성 샘플보다 2배 높은 취약성을 보입니다. 섭동 시 기억된 샘플은 0.6 감소하지만 기억되지 않은 샘플은 0.01만 감소하여, 더 중복된 콘텐츠는 더 기억하기 쉽지만 더 취약함을 나타냅니다. 이는 데이터 전처리에 중복성 기반 접근 방식을 활용하여 개인정보 보호 위험을 줄이고 공정성을 보장할 수 있음을 시사합니다.

시사점, 한계점

시사점:
LLM의 기억 현상에 대한 새로운 응답 패턴 발견 (빈도 증가의 영향 차이)
중복성과 기억 패턴 간의 상관관계 규명 (낮은 중복성의 높은 취약성)
데이터 전처리에 중복성 기반 접근 방식 제안 (개인정보 보호 및 공정성 향상)
한계점:
본 연구의 결과가 모든 LLM에 일반화될 수 있는지에 대한 추가 연구 필요
중복성 외 다른 요인들의 기억 현상에 대한 영향 분석 필요
제안된 중복성 기반 데이터 전처리 방식의 실제 효과 검증 필요
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