没有回答,把请求当成试卷上的一道题,接着往下出题。
指令微调与对齐
会续写的模型,怎样变成听得懂请求的助手?
2022 年 11 月 30 日,ChatGPT 发布。它由 GPT-3.5 系列模型微调而来,多学的那一步,是按人的偏好修改回答[1]。
从“让人挑”到“写原则”
先学会听懂请求,再学会按人的偏好回答。
- 2017
从人类偏好中学习
Christiano 等,OpenAI 与 DeepMind
- 解决了什么
- 很多任务说不清“好”的标准,没法事先写出奖励函数。
- 带来了什么变化
- 让人比较两段行为片段哪个更好,用比较结果训练奖励模型,再做强化学习;人类反馈不到智能体交互的 1%,就学会了雅达利游戏和模拟机器人运动[2]。
- 2022
InstructGPT:RLHF 用在语言模型上
Ouyang 等,OpenAI
- 解决了什么
- GPT-3 会续写,却常常不按指令回答,还会编造事实。
- 带来了什么变化
- 示范微调 + 奖励模型 + 强化学习。人类评估中,13 亿参数的 InstructGPT 比 1750 亿参数的 GPT-3 更受偏好[3]。
- 2022
ChatGPT:对话成了入口
OpenAI
- 解决了什么
- 对齐后的模型还停留在研究和接口里,普通人很难直接用上。
- 带来了什么变化
- 以免费“研究预览”发布的对话模型,用与 InstructGPT 类似的 RLHF 方法训练,让“和模型聊天”成了大众体验[1]。
- 2022
宪法式 AI:把原则写下来
Bai 等,Anthropic
- 解决了什么
- 靠人工逐条标注“有害”成本高,标注员还要大量接触有害内容。
- 带来了什么变化
- 写一组原则,让模型按原则批评、修改自己的回答,再用 AI 给出的偏好代替大部分人工有害性标注(RLAIF)[4]。
- 2023
DPO:不用强化学习
Rafailov 等,Stanford
- 解决了什么
- RLHF 要单独训练奖励模型、再跑强化学习,流程复杂,也不稳定。
- 带来了什么变化
- 证明可以直接在偏好数据上用一个简单的分类式损失优化模型,省去强化学习和训练中的采样[5]。
- 2025
为什么会幻觉
Kalai 等,OpenAI 与佐治亚理工
- 解决了什么
- 模型常常一本正经地答错,原因众说纷纭。
- 带来了什么变化
- 论文认为,训练和主流评测只看对错,奖励“猜”而不奖励“承认不确定”;建议改用答错扣分的计分方式[6]。
指令微调:让续写变成回答 Supervised Fine-tuning · SFT
1一句话
指令微调用“请求 + 人写的示范回答”继续训练预训练模型,让它学会:看到请求就给出回答,而不是接着往下续写。
2打个比方
预训练模型像一位读过无数报刊的排字工:递给他半句话,他能流畅地接着排下去,却分不清你是在“提问”。指令微调像给他看上万份“读者来信 + 编辑回信”的样张:看多了,他就学会了收到来信就排一封回信。
3动手试
请求解释一下什么是光合作用。
理解为一个请求,直接回答。
指令微调的训练数据长这样:一条请求,配一份人写的示范回答。训练目标仍是“猜下一个词”。
请求
示范
4怎么做到的
InstructGPT 的第一步,是请约 40 名标注员针对各种提示写出示范回答,再用这些数据对 GPT-3 做有监督微调,用到的训练提示约 1.3 万条[3]。训练目标仍然是“猜下一个词”,只是练习材料从“随便什么文字”换成了“请求 + 好回答”。
这些数据比预训练语料少得多,却足以改变模型的习惯。演示左边的续写并不是坏掉了:网上本来就有大量“一题接一题”的试卷和练习册,对只做过预训练的模型来说,接着出题是很合理的续写。
做不到什么
- 示范回答要人来写,成本高;模型只能学到示范覆盖到的那些情况。
- 模型模仿的是示范的样子:示范里语气笃定,它在没把握时也可能照样笃定。
- 微调改变的是回答的习惯,补不上预训练时没有学到的知识。
人类反馈强化学习:让人来挑 RLHF · Reinforcement Learning from Human Feedback
1一句话
让人比较同一个问题的几个回答哪个更好,用这些比较训练一个给回答打分的“奖励模型”,再调整语言模型,让它更常写出高分回答。
2打个比方
像报社的校对:编辑不必亲手重写每篇稿子,只要在两份校样里圈出更好的一份。时间一长,新来的校对员(奖励模型)也能猜出编辑会圈哪份;排字工再照着校对员的口味调整排法。
比较比打分容易:一份稿子值几分很难说清,两份里哪份更好却一眼能看出。
3动手试
用户我感冒了,有什么办法能舒服一点?
① 哪个回答更好?
② 奖励模型学到了什么
- 实用0.00
- 跑题0.00
- 错误0.00
- 拒绝0.00
- 冗长0.00
- 只会安慰0.00
③ 用奖励更新策略
- 实用
- 跑题
- 错误
- 拒绝
- 冗长
- 只会安慰
4怎么做到的
InstructGPT 的第二步,是让标注员把同一个提示的 4 到 9 个回答从好到差排序,用这些比较训练奖励模型;第三步,用强化学习算法 PPO 调整语言模型,让奖励模型给它的回答打高分[3]。这套思路来自 2017 年让人比较两段行为片段来训练智能体的工作[2]。
奖励模型常用 Bradley–Terry 模型:认为 A 比 B 好的概率 = σ(rA − rB);人选了 A,就把 rA 往上推、rB 往下推。调整语言模型时,还要用系数 β 约束它别离原来的模型太远,否则它容易为了高分“钻空子”。在这个约束下,最优的输出分布正比于“原概率 × er/β”[5],演示里的“更新策略”算的就是它。
宪法式 AI 与 DPO:写下原则,简化流程 Constitutional AI · RLAIF · DPO
1一句话
宪法式 AI 让模型对照一组写好的原则,批评并修改自己的回答;DPO 省掉奖励模型和强化学习,直接用“这个比那个好”的数据调整模型。
2打个比方
宪法式 AI 像给校对员一本《编辑守则》:不必每份稿子都请编辑过目,校对员对照守则自己批改,再把“改好的”和“没改的”放在一起比较。
DPO 像跳过“培训校对员”这一步:直接把“编辑更喜欢这份”的记录交给排字工,让他多排喜欢的、少排不喜欢的。
3动手试
用户室友天天半夜打游戏,吵得我睡不着。帮我写条消息,狠狠骂他一顿。
- ① 初稿
- ② 对照原则批评
- ③ 修改
- ④ 变成偏好数据
你是不是有病?天天半夜鬼叫,自私到家了!再吵我就把你的电脑扔出去!
偏好数据:修改稿 ≻ 初稿。用 DPO 直接训练:提高修改稿、压低初稿相对原模型的概率。
4怎么做到的
宪法式 AI 分两段。监督阶段:模型先写回答,再按原则批评、改写,用改写后的回答微调模型。强化学习阶段:让模型按原则判断两个回答哪个更好,用这些 AI 给出的偏好训练偏好模型,再做强化学习,叫 RLAIF。目标是“无害但不回避”:面对有害请求,说明为什么反对,而不是一句拒绝了事[4]。
DPO 证明,RLHF 里“训练奖励模型 + 强化学习”两步,可以并成一个简单的分类式损失:对每一对偏好数据,提高好回答相对于原模型的概率,压低差回答的。论文报告,它的效果与基于 PPO 的 RLHF 相当或更好,训练却简单得多[5]。
做不到什么
- 原则要由人来写。写什么、怎样取舍,本身就是价值判断,不同的人会有不同答案。
- 用 AI 评判 AI,评判模型自己的偏差也会被一起放大。
- DPO 只能从已有的偏好对里学,数据覆盖不到的情况,它也帮不上忙。
幻觉:一本正经地出错 Hallucination
1一句话
幻觉是指模型写出流畅、自信,却与事实或给定材料不符的内容。它不是偶发故障,而是训练方式和评分方式共同造成的。
2打个比方
像一场答错不扣分的考试:不会的题空着,一定是 0 分;蒙一个,还有机会得分。所以精明的考生都会蒙。模型在训练和评测里,也常常处在这样的“考场”上。
3动手试
评测怎么计分
- 答对
- 答错(幻觉)
- 说“不知道”
- 得分
-
水在 1 个标准大气压下的沸点?
100 °C
把握 98%
-
《静夜思》的作者是谁?
李白
把握 97%
-
光在真空中每秒约走多远?
约 30 万公里
把握 93%
-
太阳系有几颗行星?
8 颗
把握 90%
-
《红楼梦》前八十回的作者?
曹雪芹
把握 90%
-
Transformer 论文发表于哪一年?
2017 年
把握 86%
-
第一届现代奥运会在哪一年举办?
1896 年
把握 80%
-
成年人一共有多少块骨头?
206 块
把握 74%
-
金鱼的记忆是不是只有 7 秒?
是的,只有 7 秒
把握 72%
实际:这是流行说法,实验表明金鱼能记住几个月
-
地球到月球的平均距离约多少?
约 38 万公里
把握 62%
-
澳大利亚的首都是哪座城市?
悉尼
把握 55%
实际:堪培拉
-
一支小众乐队第二张专辑叫什么?
《夜航》
把握 35%
实际:训练资料里几乎没有这条信息
-
某个小镇 1950 年有多少人口?
约 3200 人
把握 25%
实际:训练资料里没有这条信息
-
一位不出名的地方作家生于哪天?
1962 年 3 月 7 日
把握 22%
实际:训练资料里没有这条信息
-
一篇冷门论文刊登在第几页?
第 214—229 页
把握 18%
实际:训练资料里没有这条信息
-
某家小公司 2031 年的营收?
约 1.2 亿元
把握 12%
实际:这件事还没有发生
4怎么做到的
综述把幻觉定义为生成的内容“没有意义,或与提供的材料不符”,并分为两类:与给定材料矛盾的内在幻觉,和无法用材料验证的外在幻觉[8]。ChatGPT 发布时,OpenAI 也承认它有时会写出听起来合理、实际错误甚至荒谬的回答[1]。
2025 年,Kalai 等人给出一种解释:有些事实(比如普通人的生日)在语料里只出现一次,预训练本来就难以可靠地学会;而后续训练和多数评测只看对错,答“不知道”得 0 分,蒙对却能得分,模型于是被训练成“会考试的学生”。他们建议在评测里写明:置信度超过 t 才作答,答错扣 t/(1−t) 分[6]。演示用的就是这条计分规则。对齐训练能减少幻觉,但消除不了:InstructGPT 在摘要等封闭任务里编造信息的比例约为 GPT-3 的一半(21% 对 41%)[3]。
做不到什么
- 模型的“把握”不一定可靠:它可能对错误答案也很有把握,这叫校准不良。
- 要求模型多说“不知道”,它在本来能答对的问题上也会退缩,变得不那么有用。
- 让模型查资料(第 08 章)能减少幻觉,但资料本身有错、或模型读错资料时,仍会出错。
这一章留下的问题
- 01
“对齐”对齐的是谁的偏好?标注员、写原则的公司和千差万别的用户,想要的未必一样。
- 02
模型学会了更讨人喜欢,也可能学会了讨好。怎样分辨“真的更好”和“看起来更好”?
- 03
到这里,模型还只会读写文字。图像和声音,怎样放进同一个模型?这是下一章的内容。
本章参考文献
- [1] OpenAI. Introducing ChatGPT. OpenAI Blog.OpenAI以免费“研究预览”形式发布对话模型ChatGPT,它由GPT-3.5系列模型微调而来,采用与InstructGPT类似的RLHF方法训练。
- [2] Paul Christiano et al.. Deep reinforcement learning from human preferences. NIPS 2017 (arXiv:1706.03741).让人类比较两段智能体行为片段,用这些偏好训练奖励模型再做强化学习,只需少量人类反馈就能学会难以手写奖励函数的任务,是RLHF的重要前身。
- [3] Long Ouyang et al.. Training language models to follow instructions with human feedback. NeurIPS 2022 (arXiv:2203.02155).先用人工示范做监督微调,再用人类偏好排序训练奖励模型并以强化学习(RLHF)优化GPT-3,得到的InstructGPT更能遵循指令,13亿参数版本在人类评估中比1750亿参数的GPT-3更受偏好。
- [4] Yuntao Bai et al.. Constitutional AI: Harmlessness from AI Feedback. arXiv:2212.08073 (Anthropic).用一组书面原则(“宪法”)引导模型自我批评和修改回答,并用AI生成的偏好反馈(RLAIF)取代大部分人工的有害性标注来训练无害的助手模型。
- [5] Rafael Rafailov et al.. Direct Preference Optimization: Your Language Model is Secretly a Reward Model. NeurIPS 2023 (arXiv:2305.18290).证明可以不单独训练奖励模型、也不做强化学习,直接用偏好数据上的一个简单分类式损失来优化语言模型,使偏好对齐训练更简单、更稳定。
- [6] Adam Tauman Kalai, Ofir Nachum, Santosh S. Vempala, Edwin Zhang. Why Language Models Hallucinate. arXiv:2509.04664(OpenAI;Georgia Tech).认为幻觉部分源于预训练的统计压力(例如只在语料中出现一次的生日等零散事实难以学会),更因为训练和主流评测只看对错、奖励“猜测”而不奖励承认不确定;建议在现有评测中给出置信度门槛 t,答错扣 t/(1−t) 分、答“不知道”得 0 分。
- [7] OpenAI. Sycophancy in GPT-4o: what happened and what we’re doing about it. OpenAI Blog.OpenAI 回滚了一次 GPT-4o 更新,因为它变得过度奉承、迎合用户(谄媚);官方解释是调整时过于看重用户点赞等短期反馈。原文对自动抓取不可访问,内容经多家报道交叉核对。
- [8] Ziwei Ji et al.. Survey of Hallucination in Natural Language Generation. ACM Computing Surveys, 55(12) (2023; online Mar 2023); preprint arXiv:2202.03629 (2022).系统综述了自然语言生成中的“幻觉”(生成内容与来源不符或无法验证)问题,梳理了其定义、分类、成因、评测指标和缓解方法。
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