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arXiv cs.CL· Xiaozhe Ji, Renfen Hu, Hai Hu·· 10 小时前AI 评分29

语言模型掌握多少汉字语音知识?PinyinBench 基准揭示声调信息最难获取

Phonological Knowledge of Chinese Characters in Language Models

AI 导读

研究者提出 PinyinBench 基准,覆盖同音字、声母韵母声调等语音特征及多音字,评测 17 个纯文本与多模态语言模型。前沿模型 DS-v4-flash 在同音字判断中得分 90%+,但两字仅声调不同时准确率降至 72%。探测显示声调可从嵌入向量中高度解码,而分段信息随层深显著提升;激活引导对分段表征有效,对声调影响微弱。

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摘要:语言模型(LM)对汉字掌握多少语音知识,这些知识又是如何表示和使用的?我们提出 PinyinBench,一个受控基准,涵盖同音字、语音特征(声母、韵母和声调)以及多音字。我们通过三种互补方法考察了 17 个纯文本和多模态语言模型:行为评估、逐层探测和激活引导。在行为层面,模型对声母和韵母表现出大量知识,前沿模型(DS-v4-flash)在同音字判断中得分超过 90%,此时两个汉字不共享任何语音特征。然而,当两个汉字仅声调不同时,其准确率骤降至 72%。探测表明,声调从嵌入中高度可解码,并随层数增加而略有改善;而音段信息起初可解码性较低,随深度增加而显著改善。激活引导表明,音段表示能够系统地影响生成,而声调的影响则弱得多。此外,带音频的训练提高了语音可解码性,包括声调,但引导效果并未相应提高。总之,这些发现揭示了音段信息和声调信息具有不同的表示与功能特征,声调信息更难获取和操控,这表明需要结合评估、探测和因果干预来理解语言模型中的语言知识。
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主题: 计算与语言(cs.CL)
引用为: arXiv:2611.05803 [cs.CL]
  (或 arXiv:2611.05803v1 [cs.CL] 用于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2611.05803

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来自:Xiaozhe Ji [查看邮箱]
[v1] 2026 年 11 月 4 日星期三 01:22:05 UTC(1,549 KB)

来源:arXiv cs.CL · arxiv.org