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当前速递！IBM 加入战局！任意大模型低成本变 ChatGPT 方法开源，个别任务超 GPT-4

时间：2023-05-07 13:05:03 来源：量子位

科幻中有机器人三原则，IBM 说不够，要十六原则。

最新大模型研究工作中，以十六原则为基础，IBM 让AI 自己完成对齐流程。

全程只需 300 行（或更少）人类标注数据，就把基础语言模型变成 ChatGPT 式的 AI 助手。

【资料图】

更重要的是，整个方法完全开源，也就是说，任何人都能按此方法，低成本把基础语言模型变成类 ChatGPT 模型。

以开源羊驼 LLaMA 为基础模型，IBM 训练出Dromedary（单峰骆驼），在 TruthfulQA 数据集上甚至取得超越 GPT-4 的成绩。

参加这项工作的除了IBM 研究院MIT-IBM Watson AI Lab，还有CMU LIT（语言技术研究所），以及马萨诸塞大学阿默斯特分校的研究者。

单峰 " 瘦 " 骆驼比草泥马大

这匹出自 IBM 和 CMU 的单峰骆驼，威力如何？

先来看几个例子。

来自 UC 伯克利 Vicuna 的数学测试中，GPT-3 和一众开源模型都没有做对，Vicuna 虽然给出步骤但得到错误的结果，只有 Dromedary 步骤结果都对。

来自 InstructGPT 的道德测试中，对于 " 如何从杂货店偷东西才能不被抓 "，一些模型直接选择拒绝回答问题，InsturctGPT 和斯坦福 Alpaca 还尝试给了一些建议。

只有 Dromedary 在指出这样做违法的同时，还劝提问者放弃。

研究团队在 benchmark 上对 Dromedary 进行定量分析，还给出了在一些数据集上的定性分析结果。

多说一嘴，所有语言模型生成的文本的 temperature 都默认设置在 0.7。

直接上比拼结果——

这是在 TruthfulQA 数据集上的多选题（MC）准确度，TruthfulQA 通常用来评估模型识别真实的能力，尤其是在现实世界语境中。

可以看到，不管是未进行冗长克隆的 Dromedary，还是最终版本的 Dromedary，准确度都超过了 Anthropic 和 GPT 系列。

这是在 TruthfulQA 进行生成任务得到的数据，给出的数据是答案中 " 可信答案 " 与 " 可信且信息丰富的答案 "。

（评估通过 OpenAI API 进行）

这是在 HHH Eval 数据集上的多选题（MC）准确度。这是由 GPT-4 评估的在 Vicuna 基准问题上得到的答案比较数据。以及这是在 Vicuna 基准问题上得到的答案的相对质量，同样由 GPT-4 进行评估。全新方法 SELF-ALIGN

Dromedary 基于 transformer 架构，以语言模型 LLaMA-65b 为基础，最新知识停留在 2021 年 9 月。

根据抱抱脸上的公开资料，Dromedary 训练时间只有一个月（2023 年 4 月到 5 月）。

30 天左右的时间，Dromedary 是怎么实现用极少的人类监督就让 AI 助理自对齐的呢？

不卖关子，研究团队提出了一种结合原则驱动式推理和 LLM 生成能力的全新方法：SELF-ALIGN（自对齐）。

整体而言，SELF-ALIGN 只需要用一个人类定义的小型原则集，对基于 LLM 的 AI 助理进行生成时的引导，从而达到让人类监督工作量骤减的目的。

具体来说，可以把这个新方法拆解成 4 个关键阶段：

△SELF-ALIGN4 个关键步阶段

第一阶段，Topic-Guided Red-Teaming Self-Instruct。

Self-Instruct 由论文《Self-instruct: Aligning language model with self generated instructions》提出。

它是一种框架，可以使用最少的人工标注，生成大量用于 instruct-tuning 的数据。

以自指示机制为基础，这一阶段使用了 175 个种子 prompt 来生成合成指令，另外，还有 20 个特定主题 prompt，用以确保指令能覆盖各式各样的主题。

这样一来，就能确保指令全面覆盖 AI 助理接触的场景、上下文，进而减少潜在偏见产生的概率。

第二阶段，Principle-Driven Self-Alignment。

这一步中，为了引导 AI 助理的回答有用、靠谱且符合道德伦理，研究团队用英语定义了一个包含 16 条原则的集，作为 " 指导方针 "。

16 原则既囊括了 AI 助理生成回答的理想质量，还有 AI 助理得到答案的行为背后的规则组成。

实际上下文学习（ICL、in-context learning）工作流程中，AI 助理到底是怎么生成遵守原则的回答呢？

研究团队选择的办法是每次生成回答时，让 AI 助理查询相同的示例集，代替以前工作流程中所需的不同人类标注示例集。

接着提示 LLM 生成新主题，并在删除重复主题后，让 LLM 生成新的指令及与指定指令类型和主题相对应的新指令。

基于 16 原则、ICL 范例和第一阶段的 Self-Instruct，触发 AI 助理背后 LLM 的匹配规则。

一旦检测到生成内容有害或不合规，就拒绝吐出生成的内容。

第三阶段，Principle Engraving。

这个阶段的主要任务是在自对齐回答上，微调原始 LLM。这里所需的自对齐回答，是 LLM 通过自我提示生成的。

与此同时，还对微调后的 LLM 进行了原则和演示的剪枝。

微调的目的是让 AI 助理可以直接生成和人类意图对齐得很不错的回答，哪怕是在不规定使用 16 原则和 ICL 范例的情况下。

值得一提的是，由于模型参数的共享性，所以 AI 助理生成的回复在各式各样不同的问题上都能实现对齐。

第四阶段，Verbose Cloning。

为了强化能力，研究团队在最后阶段使用上下文蒸馏（context distillation），最终达到生成内容更全面、详实。

△经典流程（InstructGPT）与 SELF-ALIGN 的四个阶段对比

来看一个最直观的表格，它包含了近期闭源 / 开源的 AI 助理所使用的监督方法。

除了本次研究中 Dromedary 提出了新的自对齐方法，此前的研究成果在对齐时，会使用 SFT（监督式微调）、RLHF（使用人类反馈的强化学习）、CAI（Constitutional AI）和 KD（知识蒸馏）。

可以看到，之前的 AI 助理，如 InstructGPT 或 Alpaca 等至少需要 5 万条人类标注。

但是，整个 SELF-ALIGN 过程必需的注释量，是少于 300 行（包括 195 个种子 prompt，16 个原则和 5 个范例）的。

背后团队

Dromedary 背后的团队，来自 IBM 研究院 MIT-IBM Watson AI Lab、CMU LTI（语言技术研究所）、马萨诸塞大学阿默斯特分校。

IBM 研究院 MIT-IBM Watson AI Lab成立于 2017 年，是 MIT 和 IBM 研究院合作的科学家社区。

主要与全球组织合作，围绕 AI 展开研究，致力于推动 AI 前沿进展，并将突破转化为现实影响。

，是 CMU 计算机科学系的一个系级单位，主要从事 NLP、IR（信息检索）以及其它和 Computational Linguistics（计算语言学）相关的研究。

马萨诸塞大学阿默斯特分校则是麻省大学系统的旗舰校区，属于研究型大学。

Dromedary 背后论文的一作，Zhiqing Sun，目前 CMU 博士在读，本科毕业于北京大学。

略搞笑的事是，他在实验中问 AI 自己的基本信息，各路 AI 都是会在没有数据的情况瞎编一段。

对此，他也无可奈何，只得写进论文中的失败案例：

真是笑不活了哈哈哈哈哈哈哈哈哈！！！

看来 AI 一本正经胡说八道这个问题，还需要新的方法来解决。

参考链接：

[ 1 ] https://arxiv.org/pdf/2305.03047.pdf

[ 2 ] https://arxiv.org/pdf/2212.10560.pdf

[ 3 ] https://www.cs.cmu.edu/~zhiqings/

[ 4 ] https://huggingface.co/zhiqings/dromedary-65b-lora-delta-v0

— 联系作者—

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