Leveraging Conditional Mutual Information to Improve Large Language Model Fine-Tuning for Classification
Notice bibliographique
Résumé
Although large language models (LLMs) have demonstrated remarkable capabilities in recent years, the potential of information theory (IT) to enhance LLM development remains underexplored. This paper introduces the information theoretic principle of Conditional Mutual Information (CMI) to LLM fine-tuning for classification tasks, exploring its promise in two main ways: minimizing CMI to improve a model's standalone performance and maximizing CMI to enhance knowledge distillation (KD) for more capable student models. To apply CMI in LLM fine-tuning, we adapt the recently proposed CMI-constrained deep learning framework, which was initially developed for image classification, with some modification. By minimizing CMI during LLM fine-tuning, we achieve superior performance gains on 6 of 8 GLUE classification tasks compared to BERT. Additionally, maximizing CMI during the KD process results in significant performance improvements in 6 of 8 GLUE classification tasks compared to DistilBERT. These findings demonstrate CMI's adaptability for optimizing both standalone LLMs and student models, showcasing its potential as a robust framework for advancing LLM fine-tuning. Our work bridges the gap between information theory and LLM development, offering new insights for building high-performing language models.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».