尽管自回归(AR)Transformer的内部机制已被广泛研究,但关于扩散语言模型(DLM)——一种通过迭代去噪生成文本的新兴替代范式——的内在工作机制,目前所知甚少。本文聚焦于DLM如何实现“归纳”(induction)这一机制;该机制是上下文内学习(in-context learning)的核心环节,即模型识别出重复出现的上下文,并复制紧随其后的词元(token)。我们的分析对比了仅依赖注意力机制的自回归模型与采用吸收掩码(absorbing-mask)策略的DLM,二者在模型架构上严格匹配。我们发现,DLM习得了一种双向归纳回路(bidirectional induction circuit):其中“前序词元头”(previous-token heads)与“后续词元头”(next-token heads)将局部上下文写入残差流(residual stream),随后的归纳头则利用这些信息,在匹配的源位置定位并复制答案。该回路具有方向对称性——无论源上下文出现在待预测词元之前还是之后,该机制均能有效运作。当仅向模型提供左侧上下文(即与AR模型所见一致)时,DLM在归纳能力上并不优于其AR对应模型;然而,当被掩码词元的左右两侧上下文均可见时,DLM展现出更强的归纳能力,这表明其优势源于对双向上下文的访问能力,而非单侧机制本身的增强。除归纳机制外,我们还提供了因果性证据,表明DLM能够计算当前输入中被掩码词元所占的全局比例,并将其作为隐式的“时间步”(timestep)加以利用——尽管模型并未接收任何显式的时间步嵌入(timestep embedding)。

