Investigating Model Editing for Unlearning in Large Language Models

📄 arXiv: 2512.20794v1 📥 PDF

作者: Shariqah Hossain, Lalana Kagal

分类: cs.CL

发布日期: 2025-12-23


💡 一句话要点

探索模型编辑算法用于大语言模型中的非学习,提升遗忘质量

🎯 匹配领域: 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 大语言模型 非学习 模型编辑 知识移除 遗忘质量

📋 核心要点

  1. 现有大语言模型的非学习方法效率低,且容易损害模型性能,难以完全移除目标信息。
  2. 论文探索模型编辑算法用于非学习,通过修改模型参数实现信息移除,而非重定向输入。
  3. 实验表明,在特定设置下,模型编辑方法在遗忘质量上优于传统非学习方法,但仍存在泛化问题。

📝 摘要(中文)

机器非学习旨在从模型中移除不需要的信息,但许多方法对于具有大量参数的LLM来说效率低下,或者无法完全移除目标信息,同时还会降低模型在应该保留的知识上的性能。模型编辑算法解决了类似的问题,即改变模型中的信息,但它们侧重于将输入重定向到新的目标,而不是完全移除该信息。在这项工作中,我们探索了编辑算法ROME、IKE和WISE,并为非学习设置设计了新的编辑目标。通过这项研究,我们表明,根据具体设置,模型编辑方法在遗忘质量方面可以超过基线非学习方法。与传统的非学习技术一样,它们难以在不损害整体模型性能的情况下封装要非学习内容的范围。

🔬 方法详解

问题定义:论文旨在解决大语言模型(LLM)中的非学习问题,即如何有效地从模型中移除特定的知识或信息,而不会对模型的整体性能造成显著影响。现有的非学习方法,如微调或重训练,对于参数量巨大的LLM来说计算成本过高,并且容易导致灾难性遗忘,即在移除目标信息的同时,也损害了模型在其他任务上的表现。

核心思路:论文的核心思路是将模型编辑算法应用于非学习任务。模型编辑算法通常用于修改模型中的特定知识,使其能够回答新的问题或纠正错误。论文认为,通过巧妙地设计编辑目标,可以将模型编辑算法用于移除模型中的特定知识,从而实现非学习的目的。这种方法的优势在于,它只需要修改模型中的少量参数,因此计算成本较低,并且可以避免灾难性遗忘。

技术框架:论文主要探索了三种现有的模型编辑算法:ROME、IKE和WISE。这些算法都基于不同的原理,但都旨在修改模型中的特定知识。论文首先对这些算法进行了分析,然后针对非学习任务设计了新的编辑目标。例如,对于ROME算法,论文提出了一种新的编辑目标,旨在将模型中与目标知识相关的激活值设置为零,从而实现知识的移除。

关键创新:论文的关键创新在于将模型编辑算法应用于非学习任务,并针对不同的编辑算法设计了新的编辑目标。这种方法为解决LLM中的非学习问题提供了一种新的思路。此外,论文还对不同编辑算法在非学习任务上的性能进行了比较分析,为未来的研究提供了有价值的参考。

关键设计:论文的关键设计包括:1) 针对不同的模型编辑算法,设计了不同的编辑目标,以适应非学习任务的需求;2) 采用了一系列的评估指标,包括遗忘质量、模型性能和泛化能力,以全面评估不同非学习方法的性能;3) 对比了不同非学习方法在不同数据集上的表现,以分析其鲁棒性和泛化能力。

🖼️ 关键图片

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📊 实验亮点

实验结果表明,在某些特定设置下,模型编辑方法在遗忘质量方面可以超过基线非学习方法。例如,在特定数据集上,使用ROME算法进行编辑后,模型在目标知识上的表现显著下降,同时在其他知识上的表现基本保持不变。然而,实验也发现,模型编辑方法在泛化能力方面存在一定的局限性,即在移除目标知识的同时,可能会对模型在相关知识上的表现产生负面影响。

🎯 应用场景

该研究成果可应用于多个领域,例如:1) 数据隐私保护,移除模型中包含的敏感信息;2) 模型安全,移除模型中可能存在的有害知识;3) 个性化学习,根据用户需求移除模型中不需要的知识。未来,该研究可以进一步扩展到其他类型的模型和任务,并与其他非学习技术相结合,以实现更好的非学习效果。

📄 摘要(原文)

Machine unlearning aims to remove unwanted information from a model, but many methods are inefficient for LLMs with large numbers of parameters or fail to fully remove the intended information without degrading performance on knowledge that should be retained. Model editing algorithms solve a similar problem of changing information in models, but they focus on redirecting inputs to a new target rather than removing that information altogether. In this work, we explore the editing algorithms ROME, IKE, and WISE and design new editing targets for an unlearning setting. Through this investigation, we show that model editing approaches can exceed baseline unlearning methods in terms of quality of forgetting depending on the setting. Like traditional unlearning techniques, they struggle to encapsulate the scope of what is to be unlearned without damage to the overall model performance.