研究

AI2 的 StateBench 測出長文件裡模型跟不上的地方

一份新的基準測試顯示,長文件裡「誰手上拿著刀」這種狀態追蹤,會讓前沿模型的分數掉到一成多。AI2 認為問題出在架構,不只是規模。

陳柏宇陳柏宇
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一串記憶單元向右逐漸淡出

一份新的基準測試顯示,長文件裡「誰手上拿著刀」這種狀態追蹤,會讓前沿模型的分數掉到一成多。AI2 認為問題出在架構,不只是規模。

StateBench 測的是狀態,不是檢索

AI2 在 2026 年 11 月 3 日發布 StateBench,附上技術報告、資料與程式碼。它不看模型能不能從長文件裡撈出某一句話,看的是文件裡的實體狀態改變之後,模型有沒有跟著更新。貼文的例子很日常:推理小說寫「John 把刀交給 Mary」,讀者得記住刀換手了。更難的版本是 John 轉交的是背包裡的東西,而刀是 Edward 更早放進去的。

AI2 benchmark 的四個難度等級

四個等級用賦值方式區分。r-trivial 是不可變的賦值,像 let x = 4,或一個人的生日。aperiodic 是按值重新賦值,x 先是 4,後來變 2,就像恆溫器的設定。soluble 是自我參照的更新,x = x + 5,像遊戲進行中的分數。general finite 是按參考賦值,x = y,把兩個變數對調,或把球在五個杯子之間移動。

四個等級的變數數量、數值與更新位置都一樣,只有賦值的種類不同,分數因此可以直接比較。

long context benchmark 上的開源模型表現

AI2 先測自家的預訓練模型。Olmo 3 是 Transformer,Olmo Hybrid 加了 Gated DeltaNet 層,另外還有 275M 與 2.7B 的小模型。它們用同一批資料預訓練,訓練時都沒超過 64,000 個詞元,測試卻一路拉到更長的輸入。結果幾乎都能處理 r-trivial,aperiodic 的準確率隨輸入變長而下掉,general finite 則停在同一水準,等於只能亂猜。

格式會改變答案:StateBench 為什麼換寫法

同一個問題換個包裝,成績就變了。275M 的混合模型與 Gated DeltaNet,在 RULER 風格的 r-trivial 題目上接近滿分;題目改寫成試算表編輯的樣子,成績掉到跟亂猜差不多。這也是 StateBench 堅持用好幾種格式出題的原因。只測一種寫法,會把格式適應力誤認成推理能力。

前沿模型在 state tracking 上的成績

Gemini 3.8 Flash、Claude Opus 5.5、GPT-6 Sol 與 GPT-6 Luna 都測了。四款在 r-trivial 與 aperiodic 上都拿到不錯的成績,到了 soluble 與 general finite,輸入一長,準確率就快速下滑。最長的 general finite 題目,分數掉到 13% 以下。AI2 的解釋是敏感度:這兩個等級裡,多幾步更新就可能改變正確答案。

StateBench 從零訓練的實驗:架構比規模更關鍵

AI2 另外從零練了六個 275M 模型,兩個 Transformer、兩個混合架構、兩個 Gated DeltaNet 變體。訓練序列最多 256 次賦值,測試拉到 64,000 次。這組實驗想回答的問題很直接:如果只給模型有限長度的訓練序列,它在更長的文件上還能不能維持同一套狀態追蹤規則,還是只是把看過的長度背下來。

結果分得很開。Gated DeltaNet 與混合架構在三個較簡單的等級上幾乎完美泛化,Transformer 在長序列上明顯退化,general finite 始終沒學會。最靈活的 Gated DeltaNet,在約 10 倍訓練長度內還能維持接近滿分。

StateBench 的理論進展與限制

論文裡有一個新證明:記憶更新使用非負特徵值的 Gated DeltaNet,在固定精度算術下能解所有 aperiodic 任務與部分週期性任務。它在階層裡的確切位置、能不能解掉所有 soluble 任務,還是開放問題。基準本身也有一個前提,變數數量固定。真實對話會不斷冒出新的實體,目前的框架沒有涵蓋這一塊。

這份 AI2 benchmark 對使用者的意義

如果你用長文件做問答、合約比對或程式碼審查,這份測試提醒的是一件事:模型抓得到那一句話,不代表它跟得上那句話之後的變化,尤其是同一份文件裡同一個角色被改過好幾次、每次改動又牽涉到別的角色的時候。選工具時可以問,文件裡的角色或數值改過幾次之後,答案還準不準?先回答這一句,再去看排行榜。StateBench 的資料與程式碼都公開了,自己跑一遍,比看分數可靠。

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