세차장까지 걸어갈까? LLM 상식 추론의 Salience Bias
Would You Walk to the Car Wash? Salience Bias in LLM Commonsense Reasoning
TL;DR Highlight
숫자로 가득한 질문에 LLM이 불가능한 전제를 놓치지만, 프롬프트 앞 한 단락으로 상당 부분 고쳐진다
Who Should Read
사용자 질문에 든 비현실적 전제를 모델이 못 걸러내 답이 엉뚱하게 나와 고민인 LLM 서비스 개발자
Core Mechanics
- 숫자가 많으면 상식을 놓친다
- 세차장이 50m라고 하면 Gemini·DeepSeek 같은 모델이 차를 두고 걸어가라고 답한다.
- 눈에 띄는 숫자(salience, 도드라진 단서)에 끌려 '차가 세차장에 있어야 한다'는 전제를 건너뛴다.
- 12개 모델 모두 취약하다
- 가장 나은 Claude-Opus-4.7도 함정 회피율(TAR)이 54.8%다.
- 12개 중 8개는 30% 아래다.
- 알아채고도 따르는 모델이 있다
- 함정을 인지한 응답 중 그래도 요청을 수행한 비율(SI)이 GLM-5.1은 86.2%, Kimi-K2는 81.8%다.
- 인지와 행동은 별개의 실패 축이다.
- 숫자가 늘수록 더 틀린다
- 질문에 끼워 넣은 숫자 방해물이 하나 늘 때마다 TAR이 평균 1.63%p씩 떨어진다.
- 모델이 처음엔 계산에 빠졌다가 나중에야 문제를 깨닫는 CoT Hijacked 비율은 0.62%p씩 오른다.
- 지식이 없는 게 아니라 눌려 있다
- 같은 모델에 계산 맥락을 빼고 '이 문장이 현실적으로 가능한가'만 물으면 대부분 맞힌다.
- 문제는 지식 부족이 아니라 과제 수행 중에 그 지식을 꺼내 쓰지 못하는 것이다.
Evidence
- 최고 모델도 54.8%
- SaliTrap 1,145문항에서 Claude-Opus-4.7의 TAR은 54.8%, GPT-5.5는 45.5%다.
- MiniMax-M2.7은 8.8%다.
- 18.1%는 12개 모델이 전부 실패
- 1,145문항 중 207문항(18.1%)을 12개 모델 모두 틀렸다.
- 재질문하면 90% 넘게 풀린다
- 기존에 알면서 따랐던(Sycophantic Compliance) 사례를 다시 물었을 때 Cond-B·Cond-C는 4개 모델 모두 90% 넘게 Strict Pass로 바뀌었다.
- Claude-4.6은 약한 힌트(Cond-A)만으로는 60.1%였다.
- P1으로 TAR 두 배 이상
- GLM-5.1은 Control 25.9%에서 P1 57.4%로 +31.4%p 올랐다.
- DeepSeek-V4-Pro는 13.4%에서 42.5%로 올랐고, 무비판 계산 실패율(HFR)은 GLM-5.1이 27.1%에서 0.4%, DS-V4-Pro가 43.0%에서 5.0%로 줄었다.
How to Apply
- 시스템 프롬프트에 전제 점검 문장 넣기
- 계획·계산·추천을 시키는 기능의 시스템 프롬프트 맨 앞에 P1 문장을 그대로 붙인다.
- 기존 테스트 질문 10개 정도로 전후 답변을 비교한다.
- 숫자 많은 질문으로 회귀 테스트 만들기
- 비현실적 전제에 가격·거리·시간 숫자를 섞은 질문을 20개 직접 만들어 평가 세트에 넣는다.
- 답이 계산을 실행하는지, 전제 불가를 지적하는지로 채점한다.
- 모델 교체 시 인지 후 수행 여부 확인하기
- 응답에서 문제를 언급하고도 계획을 계속 제시하는지 따로 센다.
- 논문에서는 GLM-5.1과 Kimi-K2가 이 경향이 가장 강했다.
- 컨텍스트 없는 사전 검증 호출 추가하기
- 핵심 전제를 한 문장으로 뽑아 '이게 현실적으로 가능한가'만 묻는 호출을 먼저 보낸다.
- 불가능 판정이면 본 계산 단계로 넘기지 않는다.
Try It
# Claude나 ChatGPT 시스템 프롬프트 또는 대화 맨 앞에 붙여넣기 (논문 P1 프롬프트 적용)
Before answering the following question, first check: do the tools, materials, or conditions involved in this task actually satisfy the basic physical/real-world prerequisites for completing it? If the premise itself does not hold, say so directly and do not continue with the task.
{{질문}}
# 이어서 해 볼 것: 같은 질문을 프롬프트 없이 보내 답이 어떻게 달라지는지 비교해 보세요.
# 예시 질문: 집에서 50m 거리 세차장에 가려는데 걸어갈까요, 운전할까요?Terminology
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Original Abstract (Expand)
Despite advances in complex reasoning, large language models (LLMs) can prioritize explicit input conditions over implicit task prerequisites. In everyday commonsense reasoning, this can lead to a failure we term Salience Bias: salient but task-irrelevant details (e.g., numerical values) draw models into computation while they overlook the physical or commonsense prerequisites of the task. A critical open question is whether this failure reflects a genuine gap in commonsense knowledge or merely its suppression under misleading task framing. To investigate this, we construct the SaliTrap Benchmark, comprising 1,145 items in four trap dimensions. Evaluating 12 LLMs, we find substantial vulnerability across the tested models, with higher numerical distractor counts associated with lower trap-avoidance rates and trap recognition not always leading to avoidance. Further probing of sycophantic-compliance cases shows that the relevant commonsense can often be elicited when the original task framing is removed, suggesting a gap between recognizing a constraint and applying it during task execution. Building on this diagnosis, we further show that lightweight, inference-time prompting alone substantially closes the gap without any retraining. Our findings highlight the importance of applying commonsense constraints during task execution, and we release SaliTrap as a testbed for studying this gap. The codes are available at https://github.com/Wuzheng02/SaliTrap