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lm-005043 · 2026-11

資料品質不是資料價值:從內容分類到可提取學習價值

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資料品質不是資料價值:從內容分類到可提取學習價值
english_title
Data Quality Is Not Data Value: From Content Taxonomy to Extractable Learning Value
series
智能學習底空間與投影系列
series_english
Intelligence Learning-Substrate and Projection Series
series_id
ILSP
paper_id
ILSP-03
author
Neo.K
organization
EveMissLab
version
0.1.0
status
Research Draft / Canonical Series Paper
date
2026-10-05
language
zh-TW
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UTF-8 Markdown
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資料品質不是資料價值

從內容分類到可提取學習價值

Data Quality Is Not Data Value: From Content Taxonomy to Extractable Learning Value

系列: 智能學習底空間與投影系列(ILSP),Paper 03
作者: Neo.K
機構: EveMissLab
版本: v0.1.0
日期: 2026-10-05

公司: 一言諾科技有限公司


摘要

當代人工智慧訓練高度依賴資料工程。資料通常會被依來源、領域、語言、難度、品質、毒性、重複率、可驗證性與任務類別進行分類、篩選與重加權。然而,這些標籤主要描述人類或資料管線如何看待資料,並不等價於模型在某一訓練狀態下實際從該資料中吸收的表示結構、關係模式、方法論、錯誤路徑或能力增量。

本文提出兩個基本區分:

Dataset Taxonomy≠Learning Taxonomy\boxed{ \text{Dataset Taxonomy} \neq \text{Learning Taxonomy} }

以及:

Source Quality≠Extractable Learning Value.\boxed{ \text{Source Quality} \neq \text{Extractable Learning Value}. }

令資料樣本為 dd,模型狀態為 θt\theta_t,任務族為 T\mathcal T,既有資料與知識底空間為 Kt\mathcal K_t。本文將資料的可提取學習價值寫為:

Vext(d∣θt,Kt,T,Ct),V_{\mathrm{ext}} ( d \mid \theta_t, \mathcal K_t, \mathcal T, \mathcal C_t ),

其中 Ct\mathcal C_t 表示訓練課程、計算預算、驗證器、採樣策略與當前訓練制度。此值一般不是資料的固定內在屬性,而是 model-state-relative、task-relative 與 curriculum-relative 的動態量。

本文進一步區分:

  • content category;
  • source quality;
  • truth status;
  • novelty;
  • difficulty;
  • redundancy;
  • verifiability;
  • extractable structure;
  • capability contribution;
  • future utility。

一份看起來「高品質」的資料不一定具有高邊際訓練價值;一份看起來「低品質」或甚至局部錯誤的資料,也不必然具有零價值。真正的研究問題應從「這份資料是什麼」轉向「對目前模型而言,這份資料能導致哪些可驗證的學習狀態改變」。

本文提出 Learning-Effect Signature、Extractable Structure Set、Marginal Learning Value 與 Counterfactual Data Contribution 等概念,並將它們與 influence estimation、data attribution、curriculum learning、mechanistic interpretability 與 capability evaluation 接軌。本文不主張目前已能完整知道模型從每筆資料學到了什麼,而是提出一套比單一品質分數更精確的研究分解。

關鍵詞: 資料品質、資料價值、Dataset Taxonomy、Learning Taxonomy、Extractable Learning Value、Data Attribution、Curriculum Learning、AI 訓練、資料篩選、Mechanistic Interpretability、能力學習、模型狀態依賴


1. 問題起點:知道資料是哪一類,不等於知道模型學到了什麼

考慮一份資料:

d.d.

資料工程系統可能給出:

M(d)={Mathematics,Proof,English,High Quality,Advanced}.M(d) = \{ \text{Mathematics}, \text{Proof}, \text{English}, \text{High Quality}, \text{Advanced} \}.

這類 metadata 很有用。

它可以支援:

  • domain balancing;
  • curriculum;
  • filtering;
  • deduplication;
  • toxicity control;
  • quality scoring;
  • sampling weight;
  • benchmark construction。

但它沒有直接回答:

模型究竟從這份資料中學到了什麼?

因為同一份數學資料可能同時包含:

  • 符號使用;
  • 證明風格;
  • 反證結構;
  • 分解策略;
  • 例子選擇;
  • 類比;
  • 壓縮技巧;
  • 問題重寫;
  • 錯誤避免;
  • 寫作慣例;
  • 定義依賴;
  • 方法論偏好。

因此:

Content Label≠Learned Structure.\boxed{ \text{Content Label} \neq \text{Learned Structure}. }

2. Dataset Taxonomy

令資料集合為:

D={d1,…,dn}.\mathcal D = \{ d_1,\ldots,d_n \}.

資料 taxonomy 是一個分類映射:

TD:D→LD\boxed{ T_D: \mathcal D \rightarrow \mathcal L_D }

其中:

LD\mathcal L_D

是人類定義的標籤空間。

例如:

TD(d)=(domain,language,quality,difficulty,source,format).T_D(d) = ( \text{domain}, \text{language}, \text{quality}, \text{difficulty}, \text{source}, \text{format} ).

這是一個非常重要的工程層。

但它描述的是:

how the training system indexes data.\boxed{ \text{how the training system indexes data}. }

不是:

how the model decomposes learning.\boxed{ \text{how the model decomposes learning}. }

3. Learning Taxonomy

本文提出另一個對象:

TL:(d,θt)→LL.\boxed{ T_L: (d,\theta_t) \rightarrow \mathcal L_L. }

其中:

LL\mathcal L_L

不是預先固定的內容分類,而是模型可能吸收的學習結構集合。

例如:

LL={relation,algorithm,proof move,failure pattern,representation,style,heuristic,world fact,operator,verification rule}.\mathcal L_L = \{ \text{relation}, \text{algorithm}, \text{proof move}, \text{failure pattern}, \text{representation}, \text{style}, \text{heuristic}, \text{world fact}, \text{operator}, \text{verification rule} \}.

所以:

TD(d)≠TL(d,θt)\boxed{ T_D(d) \neq T_L(d,\theta_t) }

一般應被視為預設,而不是例外。


4. 學習結果依模型狀態而變

同一份資料:

dd

對不同模型狀態:

θa,θb\theta_a, \theta_b

可能產生:

Δθa(d)≠Δθb(d).\Delta\theta_a(d) \neq \Delta\theta_b(d).

原因很直接。

模型 aa 可能尚未掌握:

K1.K_1.

模型 bb 已經掌握:

K1.K_1.

所以同一份資料對兩者的邊際價值不同。

因此:

V(d) is generally not a model-independent constant.\boxed{ V(d) \text{ is generally not a model-independent constant}. }

5. Source Quality 與 Learning Value

定義資料來源品質:

Qsrc(d).Q_{\mathrm{src}}(d).

它可以包含:

  • truthfulness;
  • editing quality;
  • coherence;
  • provenance;
  • citation quality;
  • domain expertise;
  • completeness;
  • noise level。

再定義可提取學習價值:

Vext(d∣θt,T,Kt,Ct).\boxed{ V_{\mathrm{ext}} ( d \mid \theta_t, \mathcal T, \mathcal K_t, \mathcal C_t ). }

一般:

Qsrc(d)≢Vext(d).\boxed{ Q_{\mathrm{src}}(d) \not\equiv V_{\mathrm{ext}}(d). }

這是本文第二個核心區分。


6. 高品質不代表高邊際價值

假設:

d1d_1

是一篇極高品質的初等微積分教材。

對初學模型:

Vext(d1∣θearly)≫0.V_{\mathrm{ext}} ( d_1 \mid \theta_{\mathrm{early}} ) \gg0.

對已充分掌握該內容的模型:

Vext(d1∣θadvanced)≈0.V_{\mathrm{ext}} ( d_1 \mid \theta_{\mathrm{advanced}} ) \approx0.

若資料比例失衡,甚至可能出現:

Vmarginal<0V_{\mathrm{marginal}} < 0

的情況,例如:

  • 消耗計算資源;
  • 過度強化已學模式;
  • 壓縮其他資料權重;
  • 增加 style bias;
  • 降低 domain diversity。

所以:

High Quality⇏High Marginal Training Value.\boxed{ \text{High Quality} \not\Rightarrow \text{High Marginal Training Value}. }

7. 低品質也不代表零價值

令:

d2d_2

是一份品質很差的技術文章。

它可能含:

  • 錯誤結論;
  • 不完整引用;
  • 不成熟方法;
  • 推理跳躍。

但仍可能包含:

E(d2)={e1,e2,…,ek}\mathcal E(d_2) = \{ e_1, e_2, \ldots,e_k \}

其中部分:

eje_j

具有可提取價值。

例如:

  • 一個新問題;
  • 一個失敗路徑;
  • 一個異常例子;
  • 一種不常見組合;
  • 一個錯誤但常見的直覺;
  • 一個可用於 verifier 的反例。

所以:

Qsrc(d2)≪1\boxed{ Q_{\mathrm{src}}(d_2)\ll1 }

並不推出:

Vext(d2)=0.\boxed{ V_{\mathrm{ext}}(d_2)=0. }

8. Extractable Structure Set

本文定義:

Eθ(d)={e:e is extractable from d under model state θ}.\boxed{ \mathcal E_\theta(d) = \{ e: e \text{ is extractable from }d \text{ under model state }\theta \}. }

這個集合可以隨模型狀態變化。

因此:

Eθt(d)≠Eθt+1(d)\mathcal E_{\theta_t}(d) \neq \mathcal E_{\theta_{t+1}}(d)

完全可能。

這表示資料價值的變化不一定來自資料本身變化,而來自:

learner state change.\boxed{ \text{learner state change}. }

9. Learning-Effect Signature

對資料 dd,定義概念性 learning-effect signature:

ΣL(d,θt)=(ΔR,ΔC,ΔG,ΔV,ΔF,ΔU).\boxed{ \Sigma_L(d,\theta_t) = ( \Delta R, \Delta C, \Delta G, \Delta V, \Delta F, \Delta U ). }

其中:

  • ΔR\Delta R:representation change;
  • ΔC\Delta C:capability change;
  • ΔG\Delta G:generalization change;
  • ΔV\Delta V:verification ability change;
  • ΔF\Delta F:failure-mode change;
  • ΔU\Delta U:uncertainty / calibration change。

此 signature 比:

Qsrc(d)Q_{\mathrm{src}}(d)

更接近真正的學習效應。


10. 資料的「內容」與「功能」是兩個問題

一份資料是數學內容:

TD(d)=Mathematics.T_D(d)=\text{Mathematics}.

它在訓練中可能主要發揮:

TL(d,θ)=reasoning-pattern training.T_L(d,\theta)=\text{reasoning-pattern training}.

另一份歷史資料可能主要提供:

causal narrative structure.\text{causal narrative structure}.

一份程式碼可能提供:

syntax+planning+verification+error correction.\text{syntax} + \text{planning} + \text{verification} + \text{error correction}.

因此:

domain label⇏single learning role.\boxed{ \text{domain label} \not\Rightarrow \text{single learning role}. }

11. 同一資料可以有多個 Learning Roles

本文定義:

RL(d,θ)={r1,…,rm}.\boxed{ \mathcal R_L(d,\theta) = \{ r_1,\ldots,r_m \}. }

例如一篇證明可以同時作為:

  • theorem knowledge;
  • proof strategy;
  • notation learning;
  • style learning;
  • argument compression;
  • counterexample avoidance。

所以:

∣RL∣>1|\mathcal R_L| > 1

是常態。


12. Truth Status 與 Learning Value 必須分開

令:

T(d)∈{true,false,mixed,unknown}.T(d) \in \{ \text{true}, \text{false}, \text{mixed}, \text{unknown} \}.

真實性是重要維度。

但:

T(d)=falseT(d)=\text{false}

不推出:

Vext(d)=0.V_{\mathrm{ext}}(d)=0.

同樣:

T(d)=trueT(d)=\text{true}

也不推出:

Vext(d)≫0.V_{\mathrm{ext}}(d)\gg0.

真實內容如果模型早已充分學會,邊際學習價值仍可能很低。

因此:

Truth Value≠Training Value.\boxed{ \text{Truth Value} \neq \text{Training Value}. }

13. Novelty 也不是單一價值

定義新穎度:

N(d∣θt).N(d\mid\theta_t).

高新穎度資料可能:

  • 提供新概念;
  • 擴大可能性空間;
  • 引入新關係。

但也可能:

  • 太噪;
  • 太偏;
  • 難以驗證;
  • 無法整合。

所以:

N↑⇏Vext↑\boxed{ N\uparrow \not\Rightarrow V_{\mathrm{ext}}\uparrow }

必然成立。


14. Difficulty 也不是單一價值

高難度資料可能:

Ddiff≫0.D_{\mathrm{diff}}\gg0.

但如果模型根本無法有效吸收:

Learnability⁡(d,θt)≈0,\operatorname{Learnability}(d,\theta_t) \approx0,

則實際價值可能很低。

因此:

Difficulty≠Useful Difficulty.\boxed{ \text{Difficulty} \neq \text{Useful Difficulty}. }

真正有用的是:

difficulty near the model’s productive learning frontier.\boxed{ \text{difficulty near the model's productive learning frontier}. }

15. Productive Learning Frontier

定義模型狀態 θt\theta_t 的 productive learning frontier:

Ft={d:0<Learnability⁡(d,θt)<1}.\boxed{ \mathcal F_t = \{ d: 0< \operatorname{Learnability}(d,\theta_t) < 1 \}. }

這表示資料既不是完全已知,也不是完全不可吸收。

課程學習的核心問題之一即是:

how to keep training data near Ft.\boxed{ \text{how to keep training data near }\mathcal F_t. }

16. Redundancy 不等於無價值

資料:

d1,d2d_1, d_2

可能高度重複。

但若:

d2d_2

提供不同:

  • phrasing;
  • derivation;
  • modality;
  • context;
  • counterexample;
  • failure boundary;

則其功能不一定為零。

所以:

surface duplication≠functional duplication.\boxed{ \text{surface duplication} \neq \text{functional duplication}. }

這與 HDSRC 的 functional structural deduplication 思路相容。


17. Functional Redundancy

定義:

di∼Fdj\boxed{ d_i \sim_F d_j }

若在指定模型狀態與任務族下:

ΣL(di,θ)≈ΣL(dj,θ).\Sigma_L(d_i,\theta) \approx \Sigma_L(d_j,\theta).

此時才更接近「學習上重複」。

因此:

text deduplication≠learning-effect deduplication.\boxed{ \text{text deduplication} \neq \text{learning-effect deduplication}. }

18. Marginal Learning Value

給定已有訓練集合:

Dt,\mathcal D_t,

資料 dd 的邊際學習價值可抽象寫為:

Vmarg(d∣θt,Dt,T).\boxed{ V_{\mathrm{marg}} ( d \mid \theta_t, \mathcal D_t, \mathcal T ). }

因為:

dd

與:

Dt\mathcal D_t

之間存在:

  • redundancy;
  • complementarity;
  • contradiction;
  • curriculum relation;
  • coverage relation。

因此:

VmargV_{\mathrm{marg}}

比單獨的:

QsrcQ_{\mathrm{src}}

更適合作為選擇目標。


19. Data Complementarity

兩筆資料:

d1,d2d_1,d_2

單獨價值可能不高:

V(d1)≈0,V(d_1)\approx0, V(d2)≈0.V(d_2)\approx0.

但組合:

V({d1,d2})≫0.V( \{d_1,d_2\} ) \gg0.

例如:

  • 一篇理論;
  • 一篇反例;
  • 一個實作;
  • 一個失敗報告。

因此資料價值可能具有:

non-additive interaction.\boxed{ \text{non-additive interaction}. }

所以:

V(d1+d2)≠V(d1)+V(d2)V(d_1+d_2) \neq V(d_1)+V(d_2)

一般可能成立。


20. Counterfactual Data Contribution

對資料 did_i,比較:

θ(+di)\theta^{(+d_i)}

與:

θ(−di).\theta^{(-d_i)}.

定義:

Δicf=U(θ(+di))−U(θ(−di)).\boxed{ \Delta_i^{\mathrm{cf}} = U( \theta^{(+d_i)} ) - U( \theta^{(-d_i)} ). }

其中:

UU

是指定能力或效用函數。

這種 counterfactual contribution 比「這份資料看起來好不好」更接近因果問題。


21. 但單筆 Counterfactual 很昂貴

對大型模型,逐筆 retrain:

θ(−di)\theta^{(-d_i)}

通常不可行。

因此現實中需要近似:

  • influence estimation;
  • gradient similarity;
  • representation tracing;
  • data attribution;
  • checkpoint comparison;
  • curriculum ablation;
  • group-level removal。

所以本文不主張:

Δicf\Delta_i^{\mathrm{cf}}

目前可精確計算。

它主要是一個理論目標。


22. Recipe Knowledge 與 Causal Learning Knowledge

資料工程團隊可能知道:

Filter A>Filter B\text{Filter A} > \text{Filter B}

在 benchmark 上較好。

這是:

Recipe Knowledge.\boxed{ \text{Recipe Knowledge}. }

但:

為什麼 Filter A 對某能力有效?

可能仍不完整。

所以:

Recipe Success≠Mechanistic Understanding.\boxed{ \text{Recipe Success} \neq \text{Mechanistic Understanding}. }

這與本系列後續 AI 工程因果理解問題直接相接。


23. Quality Classifier 的認識論位置

一個 quality classifier:

Qϕ(d)Q_\phi(d)

可以非常有用。

如果高分資料穩定提高模型表現,工程價值是真實的。

但這不自動表示:

Qϕ(d)Q_\phi(d)

等於資料的本體性「品質」。

它可能只是:

a useful proxy under a given training regime.\boxed{ \text{a useful proxy under a given training regime}. }

因此:

QϕQ_\phi

應被理解為:

selection instrument,\text{selection instrument},

而不是:

complete theory of learning value.\text{complete theory of learning value}.

24. Content Category 只是第一層索引

資料 pipeline 通常需要:

Math,Code,History,Philosophy,…\text{Math}, \text{Code}, \text{History}, \text{Philosophy}, \ldots

這沒有錯。

但未來更成熟的 learning taxonomy 可能需要跨 domain。

例如:

counterexample generation\text{counterexample generation}

可以同時存在於:

  • 數學;
  • 程式;
  • 法律;
  • 科學;
  • 哲學。

所以能力導向 taxonomy 可能是:

orthogonal to content-domain taxonomy.\boxed{ \text{orthogonal to content-domain taxonomy}. }

25. 能力導向資料空間

定義能力集合:

C={c1,…,cm}.\mathcal C = \{ c_1,\ldots,c_m \}.

每筆資料具有能力貢獻向量:

vd=(vd,1,…,vd,m).\boxed{ v_d = ( v_{d,1}, \ldots, v_{d,m} ). }

其中:

vd,jv_{d,j}

表示資料 dd 對能力 cjc_j 的估計貢獻。

則兩篇不同 domain 的資料可能:

vd1≈vd2.v_{d_1} \approx v_{d_2}.

這就是:

Learning-space similarity≠Content-space similarity.\boxed{ \text{Learning-space similarity} \neq \text{Content-space similarity}. }

26. Learning Geometry

若把:

vdv_d

視為資料在 learning-effect space 的座標,便可研究:

  • cluster;
  • redundancy;
  • complementarity;
  • capability coverage;
  • missing regions;
  • curriculum path。

因此:

GL=geometry over learning effects\boxed{ \mathcal G_L = \text{geometry over learning effects} }

可能比單純 domain taxonomy 更接近未來資料工程。


27. 學習底空間

本文將模型可吸收、可組合的學習結構空間抽象為:

Btlearn.\boxed{ \mathcal B_t^{\mathrm{learn}}. }

每份資料:

dd

不是直接「進入模型」。

更合理地說,是經過:

d→EθtSd⊂Btlearn.d \xrightarrow{\mathcal E_{\theta_t}} S_d \subset \mathcal B_t^{\mathrm{learn}}.

其中:

SdS_d

是模型當前能從資料中提取的結構子集。

因此:

data ingestion≠data assimilation.\boxed{ \text{data ingestion} \neq \text{data assimilation}. }

28. Extraction Operator

定義:

Eθt:d→Sd.\boxed{ \mathcal E_{\theta_t} : d \rightarrow S_d. }

此 operator 取決於:

  • model architecture;
  • current weights;
  • tokenizer;
  • modality;
  • context;
  • curriculum;
  • optimizer;
  • objective;
  • training phase。

所以:

Eθa≠Eθb.\mathcal E_{\theta_a} \neq \mathcal E_{\theta_b}.

這正是為什麼同一資料對不同模型具有不同學習效應。


29. Training Objective 會改變 Learning Taxonomy

同一資料:

dd

若使用:

LLM,L_{\mathrm{LM}}, Lcontrastive,L_{\mathrm{contrastive}}, LRL,L_{\mathrm{RL}}, Ldistill,L_{\mathrm{distill}},

模型可能提取不同結構。

因此:

TL=TL(d,θ,L).\boxed{ T_L = T_L( d, \theta, L ). }

這表示「資料價值」不能脫離 objective 討論。


30. Verifier 會改變資料價值

若有 verifier:

V,V,

則錯誤資料可能被拆成:

proposal+rejection signal.\text{proposal} + \text{rejection signal}.

此時:

VextV_{\mathrm{ext}}

可能上升。

沒有 verifier 時,同一資料可能反而污染。

所以:

Data Value depends on the surrounding epistemic machinery.\boxed{ \text{Data Value} \text{ depends on the surrounding epistemic machinery}. }

31. 這也是為什麼「垃圾進,垃圾出」不是完整理論

傳統:

Garbage In→Garbage Out.\text{Garbage In} \rightarrow \text{Garbage Out}.

在弱系統中很合理。

但對具有:

  • decomposition;
  • verification;
  • contrast;
  • correction;
  • external tools;

的系統,更一般可能是:

Mixed Input→Filtered / Reconstructed Learning State.\boxed{ \text{Mixed Input} \rightarrow \text{Filtered / Reconstructed Learning State}. }

因此真正的問題是:

How strong is the extraction and verification process?\boxed{ \text{How strong is the extraction and verification process?} }

32. Data Value Is Relational

本文提出:

Vext=V(d,θt,Kt,T,L,V,Ct).\boxed{ V_{\mathrm{ext}} = V( d, \theta_t, \mathcal K_t, \mathcal T, L, V, \mathcal C_t ). }

因此資料價值是關係量。

不是:

V(d)=constant.V(d)=\text{constant}.

這與判定域概率論中的 domain-relative probability 有結構類比:

value claim requires a declared evaluation domain.\boxed{ \text{value claim requires a declared evaluation domain}. }

33. Evaluation Domain for Data Value

一個完整資料價值判斷至少應聲明:

data:
model_state:
training_objective:
task_family:
existing_corpus:
curriculum_stage:
verifier:
compute_budget:
evaluation_horizon:
metric:

否則:

這是一份高價值資料。

往往過於模糊。


34. 短期價值與長期價值

令:

V1(d)V_{1}(d)

為下一階段直接提升。

令:

VH(d)V_H(d)

為 horizon HH 後的整體貢獻。

可能:

V1(d)>0V_1(d)>0

但:

VH(d)<0.V_H(d)<0.

例如過早強化某一 shortcut。

也可能:

V1(d)≈0V_1(d)\approx0

但:

VH(d)≫0.V_H(d)\gg0.

例如建立一個稍後才能被其他知識調用的基礎 representation。

所以:

Immediate Gain≠Long-Horizon Learning Value.\boxed{ \text{Immediate Gain} \neq \text{Long-Horizon Learning Value}. }

35. Capability Contribution 不是 Benchmark Contribution

某資料可能:

ΔBbenchmark>0\Delta B_{\mathrm{benchmark}}>0

但實際只學到:

benchmark-specific shortcut.\text{benchmark-specific shortcut}.

所以:

ΔB≠ΔCgeneral\boxed{ \Delta B \neq \Delta C_{\mathrm{general}} }

必須被分開。

因此 data value evaluation 應包括:

  • held-out transfer;
  • adversarial variant;
  • cross-domain transfer;
  • compositional test;
  • robustness;
  • calibration。

36. Learning Taxonomy 需要反事實測試

如果聲稱:

dd

主要教會模型:

c,c,

至少應嘗試:

  • remove dd ;
  • replace dd ;
  • perturb dd ;
  • add counterexample;
  • inspect capability shift。

否則:

correlation between data category and capability≠causal learning role.\boxed{ \text{correlation between data category and capability} \neq \text{causal learning role}. }

37. Learning Taxonomy 可能不是人類預先想得到的

模型可能從資料中抽出:

ee

而:

e∉LD.e \notin \mathcal L_D.

也就是人類 taxonomy 根本沒有這個欄位。

例如:

  • 某種跨語言結構;
  • 某種 failure signature;
  • 某種長距離 relation;
  • 某種 latent compression strategy。

因此:

learning taxonomy may need to be discovered, not only declared.\boxed{ \text{learning taxonomy may need to be discovered, not only declared}. }

38. 自動發現 Learning Features

未來系統可嘗試:

activation patterns→feature clusters→intervention→functional labels.\text{activation patterns} \rightarrow \text{feature clusters} \rightarrow \text{intervention} \rightarrow \text{functional labels}.

這與 mechanistic interpretability 相接。

真正目標不是:

幫每個 neuron 命名。

而是:

identify reproducible learning-relevant structures.\boxed{ \text{identify reproducible learning-relevant structures}. }

39. 不應把 activation correlation 當成因果

若資料 dd 與 feature ff 同時出現:

corr⁡(d,f)>0,\operatorname{corr}(d,f)>0,

不代表:

d→f.d\rightarrow f.

所以 learning taxonomy 需要:

  • intervention;
  • ablation;
  • causal tracing;
  • controlled retraining;
  • counterfactual datasets。

40. Data Attribution 的研究位置

Data attribution 試圖回答:

哪些訓練資料對某個模型輸出、參數或功能最有影響?

這與本文高度相關。

但本文更一般。

它問:

What structures does a learner extract from a datum under a given learning state?\boxed{ \text{What structures does a learner extract from a datum under a given learning state?} }

因此 data attribution 是其中一個工具,不是完整答案。


41. Mechanistic Data Attribution

更強的研究方向是:

d→mechanism m→capability c.d \rightarrow \text{mechanism }m \rightarrow \text{capability }c.

若這條鏈可被逐步建立:

data origin→internal mechanism→observable competence\boxed{ \text{data origin} \rightarrow \text{internal mechanism} \rightarrow \text{observable competence} }

才真正逼近 learning causality。


42. 但能力通常是分散式形成

不應期待:

di→cjd_i \rightarrow c_j

一對一。

更可能:

{d1,…,dk}→{m1,…,mr}→cj.\{d_1,\ldots,d_k\} \rightarrow \{m_1,\ldots,m_r\} \rightarrow c_j.

所以:

many-to-many learning causality\boxed{ \text{many-to-many learning causality} }

可能是常態。


43. Dataset Mixture 是一個動態系統

令第 tt 階段 mixture 為:

μt.\mu_t.

模型狀態:

θt.\theta_t.

則:

θt+1=U(θt,μt).\theta_{t+1} = U( \theta_t, \mu_t ).

下一階段最佳 mixture:

μt+1∗\mu_{t+1}^\ast

一般取決於:

θt+1.\theta_{t+1}.

所以:

optimal data mixture is state-dependent.\boxed{ \text{optimal data mixture is state-dependent}. }

44. Static Dataset Optimization 的限制

如果一次性決定:

μ∗\mu^\ast

並假設整個訓練期間不變,可能錯過:

curriculum dynamics.\text{curriculum dynamics}.

更一般:

μ∗=μ∗(θt,t,T).\boxed{ \mu^\ast = \mu^\ast( \theta_t,t,\mathcal T ). }

這代表未來 data curation 可能越來越像 closed-loop control。


45. Closed-Loop Data Curation

系統:

θt\theta_t

接受資料:

dt,d_t,

測量:

ΣL(dt,θt),\Sigma_L(d_t,\theta_t),

再更新下一批資料選擇:

dt+1=πD(θt+1,ΣL).d_{t+1} = \pi_D( \theta_{t+1}, \Sigma_L ).

因此:

training data selection→adaptive control problem.\boxed{ \text{training data selection} \rightarrow \text{adaptive control problem}. }

46. AI 自己也可以參與 Data Valuation

若模型具有足夠:

  • verification;
  • abstraction;
  • attribution;
  • curriculum planning;

它可以協助估計:

Vext.V_{\mathrm{ext}}.

但這會形成反身性:

AI helps decide what future AI should learn.\boxed{ \text{AI helps decide what future AI should learn}. }

這與後續 ILSP-06 的反身知識生態直接相接。


47. AI 估值不應等同最終真值

模型自己評估:

V^AI(d)\hat V_{\mathrm{AI}}(d)

仍然可能錯。

所以需要:

V^AI+external evaluation+held-out test+causal ablation.\hat V_{\mathrm{AI}} + \text{external evaluation} + \text{held-out test} + \text{causal ablation}.

不能:

AI says useful⇒useful.\boxed{ \text{AI says useful} \Rightarrow \text{useful}. }

48. Training Value 與 Epistemic Value

一份資料可能對訓練很有用:

Vtrain≫0,V_{\mathrm{train}}\gg0,

但認識論可信度:

Vepi≪1.V_{\mathrm{epi}}\ll1.

例如:

  • adversarial misinformation;
  • known false theory;
  • synthetic counterexample。

所以:

Vtrain≠Vepistemic.\boxed{ V_{\mathrm{train}} \neq V_{\mathrm{epistemic}}. }

這個區分對安全資料使用非常重要。


49. Epistemic Status 必須保留

若低可信資料被用於訓練 failure recognition,應保留:

status=false / adversarial / speculative.\text{status}=\text{false / adversarial / speculative}.

否則:

useful training sample\text{useful training sample}

可能被誤學為:

world fact.\text{world fact}.

因此理想訓練物件應是:

content+epistemic status+learning role.\boxed{ \text{content} + \text{epistemic status} + \text{learning role}. }

50. 從文件到 Training Object

本文因此區分:

Document\text{Document}

與:

Training Object.\text{Training Object}.

一個 document:

dd

可經:

d→Po1,…,okd \xrightarrow{\mathcal P} o_1,\ldots,o_k

轉成多個 training objects。

例如同一篇錯誤理論可產生:

  • false claim object;
  • error-detection object;
  • repair object;
  • comparison object;
  • methodology object。

因此:

one document→many learning objects.\boxed{ \text{one document} \rightarrow \text{many learning objects}. }

51. Training Object Compiler

定義:

CT:d→{o1,…,ok}.\boxed{ \mathcal C_T: d \rightarrow \{ o_1,\ldots,o_k \}. }

每個:

ojo_j

包含:

content:
source:
epistemic_status:
learning_role:
target_capability:
difficulty:
verification:
dependencies:
counterexamples:

這比直接把 raw document 丟進模型更接近 future high-value data engineering。


52. Data Quality 的新位置

本文不是取消:

Qsrc.Q_{\mathrm{src}}.

而是重新定位。

它仍然影響:

  • verification cost;
  • noise risk;
  • extraction difficulty;
  • provenance confidence;
  • contamination risk。

因此:

Qsrc is one factor of training utility, not the whole utility.\boxed{ Q_{\mathrm{src}} \text{ is one factor of training utility, not the whole utility}. }

53. Processing Cost

定義:

Cproc(d,θt).C_{\mathrm{proc}} ( d,\theta_t ).

低品質資料往往:

Cproc↑.C_{\mathrm{proc}}\uparrow.

因此即使:

Vext>0,V_{\mathrm{ext}}>0,

也未必值得當前處理。

選擇問題可能是:

max⁡dVext(d)Cproc(d).\boxed{ \max_d \frac{ V_{\mathrm{ext}}(d) }{ C_{\mathrm{proc}}(d) }. }

這將直接連到下一篇低品質資訊轉化理論。


54. Value-to-Cost Frontier

對所有資料:

did_i

建立:

(Cproc,i,Vext,i).( C_{\mathrm{proc},i}, V_{\mathrm{ext},i} ).

可形成一個 value-cost frontier。

優先處理:

high value / low cost\boxed{ \text{high value / low cost} }

區域。

但某些:

high value / high cost\text{high value / high cost}

資料仍值得保留給更成熟模型。

因此:

not useful now≠not useful ever.\boxed{ \text{not useful now} \neq \text{not useful ever}. }

55. Deferred Data Value

定義:

Vdeferred(d∣θt)\boxed{ V_{\mathrm{deferred}} ( d \mid \theta_t ) }

表示目前不值得處理,但在未來模型狀態:

θt+k\theta_{t+k}

可能重新變得有價值。

這為:

data archive\text{data archive}

提供新的研究理由。


56. 對「高品質資料耗盡」問題的第一個修正

傳統問題:

高品質人類資料會不會用完?

本文指出至少應改寫為:

How much extractable learning value remains under the current model state?\boxed{ \text{How much extractable learning value remains under the current model state?} }

因為:

∣DHQ∣|\mathcal D_{\mathrm{HQ}}|

不是唯一關鍵量。

還有:

Vremaining.V_{\mathrm{remaining}}.

57. Remaining Extractable Value

對 corpus:

D\mathcal D

定義:

Rt(D)=∑d∈DVmarg(d∣θt,Dt).\boxed{ R_t(\mathcal D) = \sum_{d\in\mathcal D} V_{\mathrm{marg}} ( d \mid \theta_t,\mathcal D_t ). }

這只是概念式。

實際上資料間有非加性交互,因此更一般應寫:

Rt(D)=V(D;θt).R_t(\mathcal D) = \mathcal V( \mathcal D; \theta_t ).

核心是:

remaining value changes as the learner changes.\boxed{ \text{remaining value changes as the learner changes}. }

58. Data Exhaustion 與 Value Exhaustion

因此必須區分:

Corpus Exhaustion\boxed{ \text{Corpus Exhaustion} }

與:

Value Exhaustion.\boxed{ \text{Value Exhaustion}. }

前者:

沒有新的文件.\text{沒有新的文件}.

後者:

目前已無可有效提取的新學習結構.\text{目前已無可有效提取的新學習結構}.

兩者不是同一問題。


59. 對 AI 訓練理論的影響

如果本文成立,未來資料科學將從:

collect better documents\boxed{ \text{collect better documents} }

擴張成:

construct better learning objects.\boxed{ \text{construct better learning objects}. }

也就是:

  • decomposition;
  • role typing;
  • epistemic tagging;
  • difficulty matching;
  • capability targeting;
  • counterfactual pairing;
  • failure-path extraction;
  • adaptive curriculum。

60. 實驗一:同一資料,不同模型狀態

選擇固定資料:

d.d.

在不同 checkpoint:

θ1,θ2,…,θk\theta_1,\theta_2,\ldots,\theta_k

進行短程 fine-tuning 或 controlled update。

比較:

ΣL(d,θi).\Sigma_L(d,\theta_i).

如果:

ΣL(d,θi)\Sigma_L(d,\theta_i)

隨模型狀態顯著變化,支持 model-state-relative data value。


61. 實驗二:同內容,不同 Learning Role

將同一內容轉成:

  1. raw document;
  2. proof task;
  3. error-detection task;
  4. counterexample task;
  5. explanation task;
  6. verification task。

比較:

ΔC.\Delta C.

如果同內容在不同 role formatting 下產生不同能力增益,則:

content identity≠learning-function identity.\boxed{ \text{content identity} \neq \text{learning-function identity}. }

62. 實驗三:Quality Score vs Learning Effect

取一批資料:

d1,…,dn.d_1,\ldots,d_n.

獲得:

Qsrc(di).Q_{\mathrm{src}}(d_i).

再測:

Vmarg(di).V_{\mathrm{marg}}(d_i).

比較 correlation。

若:

ρ(Qsrc,Vmarg)<1,\rho( Q_{\mathrm{src}}, V_{\mathrm{marg}} ) <1,

甚至在部分區域很低,則支持 quality 與 learning value 的分離。


63. 實驗四:Domain Label vs Capability Vector

對每筆資料建立:

TD(d)T_D(d)

以及估計:

vd.v_d.

測試:

同 domain 資料是否一定具有相近 learning vector?

若否,則:

domain taxonomy alone is insufficient for capability-oriented curation.\boxed{ \text{domain taxonomy alone is insufficient for capability-oriented curation}. }

64. 實驗五:Functional Deduplication

比較:

  • lexical dedup;
  • semantic dedup;
  • learning-effect dedup。

測試哪一種更能在相同 compute 下保持能力。

若:

learning-effect dedup\text{learning-effect dedup}

更有效,則支持 functional redundancy framework。


65. 實驗六:Deferred Value

選擇早期模型難以吸收的資料:

d.d.

在後期 checkpoint 重新訓練。

測量:

Vext(d∣θearly)V_{\mathrm{ext}}(d\mid\theta_{\mathrm{early}})

與:

Vext(d∣θlate).V_{\mathrm{ext}}(d\mid\theta_{\mathrm{late}}).

若後者顯著較高,則支持:

data value can mature as the model matures.\boxed{ \text{data value can mature as the model matures}. }

66. 失敗條件

F1

若 QsrcQ_{\mathrm{src}} 幾乎完美預測所有模型狀態下的 learning value,本文分離的重要性會降低。

F2

若同一資料在不同模型狀態下 learning-effect signature 幾乎不變,model-state-relative value 假說被削弱。

F3

若 learning-role reformatting 不影響 capability gain,Training Object Compiler 的價值較低。

F4

若 functional dedup 不比 surface dedup 有任何優勢,learning-effect redundancy 不具工程價值。

F5

若 delayed re-exposure 無法產生新學習效應,deferred value 假說需縮減。


67. 與 ILSP-01 的接口

ILSP-01 提出:

latent competence≠output.\text{latent competence} \neq \text{output}.

本文則處理另一端:

input category≠internal learning.\boxed{ \text{input category} \neq \text{internal learning}. }

因此形成:

Human Data Label→High-D Learning Dynamics→Observable Output.\boxed{ \text{Human Data Label} \rightarrow \text{High-D Learning Dynamics} \rightarrow \text{Observable Output}. }

人類在兩端都只看到 projection。


68. 與 ILSP-02 的接口

共同主題域影響:

what can be recovered from a message.\text{what can be recovered from a message}.

Learning Taxonomy 則影響:

what can be extracted from a training sample.\text{what can be extracted from a training sample}.

兩者共同具有:

same surface object+different internal state⇒different effective information.\boxed{ \text{same surface object} + \text{different internal state} \Rightarrow \text{different effective information}. }

69. 與 HDSRC 的接口

若資料真正產生的學習效應存在於:

high-dimensional relational change,\text{high-dimensional relational change},

則未來可嘗試:

d→ΔZ→SH.d \rightarrow \Delta Z \rightarrow \mathcal S_H.

將 learning-effect state 編譯成可比較的 machine-native carrier。

這仍是研究方向,不是已完成能力。


70. 與 PACC 的接口

如果模型內部學習結構並不天然是概率 primitive,而最後只有某些 selection / confidence 被投影成概率,則:

data category→latent structural change→probability-like observable\boxed{ \text{data category} \rightarrow \text{latent structural change} \rightarrow \text{probability-like observable} }

可能是更合理的鏈。

因此「這份資料讓某 token 機率上升」不等於已經完整描述它的學習角色。


71. 與未來低品質資訊轉化的接口

本文只建立:

Qsrc≠Vext.Q_{\mathrm{src}} \neq V_{\mathrm{ext}}.

下一篇將處理更強命題:

Qsrc≪1\boxed{ Q_{\mathrm{src}}\ll1 }

時:

Vext\boxed{ V_{\mathrm{ext}} }

為什麼仍可能很高。

也就是:

《低品質資訊的高價值轉化:認知構成元、失敗路徑與動態重估》


72. 核心命題總結

命題 A

Dataset Taxonomy≠Learning Taxonomy.\boxed{ \text{Dataset Taxonomy} \neq \text{Learning Taxonomy}. }

命題 B

Source Quality≠Extractable Learning Value.\boxed{ \text{Source Quality} \neq \text{Extractable Learning Value}. }

命題 C

Vext=V(d,θt,Kt,T,L,V,Ct).\boxed{ V_{\mathrm{ext}} = V( d, \theta_t, \mathcal K_t, \mathcal T, L, V, \mathcal C_t ). }

命題 D

Content Similarity≠Learning-Effect Similarity.\boxed{ \text{Content Similarity} \neq \text{Learning-Effect Similarity}. }

命題 E

Corpus Exhaustion≠Value Exhaustion.\boxed{ \text{Corpus Exhaustion} \neq \text{Value Exhaustion}. }

命題 F

better data science may increasingly mean constructing better learning objects, not only collecting better documents.\boxed{ \text{better data science may increasingly mean constructing better learning objects, not only collecting better documents}. }

73. 本文不主張事項

本文不主張:

  1. 資料品質不重要;
  2. 錯誤資料可以無限制使用;
  3. AI 已經知道自己從每筆資料學到什麼;
  4. 高品質資料不再需要;
  5. 所有低品質資料都有高價值;
  6. data attribution 已經能完整解釋大型模型學習;
  7. benchmark improvement 等同 general capability;
  8. 所有資料價值都可以被單一 scalar 精確表示;
  9. training objective 不重要;
  10. 只靠 mechanistic interpretability 就能解決全部 data valuation。

本文只主張:

the value of data should be evaluated relative to a learner, a task, a learning regime, and a horizon.\boxed{ \text{the value of data should be evaluated relative to a learner, a task, a learning regime, and a horizon}. }

74. 結論

當代 AI 資料工程已經能對海量 corpus 進行:

  • 分類;
  • 去重;
  • 篩選;
  • 品質估計;
  • 難度估計;
  • 合成;
  • 驗證;
  • 混合。

這些都很重要。

但:

knowing how to curate data≠knowing what the model learns from each datum.\boxed{ \text{knowing how to curate data} \neq \text{knowing what the model learns from each datum}. }

真正更深的問題是:

d→ΔZ→ΔM→ΔC,\boxed{ d \rightarrow \Delta Z \rightarrow \Delta M \rightarrow \Delta C, }

其中:

  • ΔZ\Delta Z:representation change;
  • ΔM\Delta M:mechanism / relation change;
  • ΔC\Delta C:capability change。

目前資料分類通常主要作用於:

d.d.

未來更成熟的 AI learning science 需要逐步理解:

ΔZ,ΔM,ΔC.\Delta Z, \Delta M, \Delta C.

因此「高品質資料」不應再被當成一個脫離模型狀態的固定標籤。

更合理的是:

Data Value Is a Relation Between Information and a Learner.\boxed{ \text{Data Value Is a Relation Between Information and a Learner}. }

而不是單純:

Data Value Is an Intrinsic Property of a File.\boxed{ \text{Data Value Is an Intrinsic Property of a File}. }

這個改寫,是後續理解低品質資訊重加工、重複學習、反身知識生態與 AI 長期資料供給問題的基礎。


版本紀錄

v0.1.0 — 2026-10-05

  • 建立 ILSP 系列 Paper 03;
  • 正式區分 Dataset Taxonomy 與 Learning Taxonomy;
  • 正式區分 Source Quality 與 Extractable Learning Value;
  • 提出 Extractable Structure Set;
  • 提出 Learning-Effect Signature;
  • 提出 Marginal Learning Value;
  • 提出 Functional Redundancy;
  • 提出 Productive Learning Frontier;
  • 提出 Counterfactual Data Contribution;
  • 提出 Training Object 與 Training Object Compiler;
  • 區分 Corpus Exhaustion 與 Value Exhaustion;
  • 引入 Deferred Data Value;
  • 建立六組可驗證實驗與失敗條件;
  • 與 ILSP-01、ILSP-02、HDSRC、PACC 接軌。