人工智能現(xiàn)在可以對看似怪異的人類問題做出回應(yīng)。但有時，人工智能會給出答案。這些虛構(gòu)的反應(yīng)是真實的幻覺，還是別的什么?

要點：

研究發(fā)現(xiàn)，93%的受訪者認(rèn)為，人工智能幻覺可能會以某種方式導(dǎo)致實際傷害。

雖然ChatGPT可能是一種快捷工作方式，但更多人與Siri和Alexa交談，就好像是值得信賴的顧問一樣。

人工智能的反應(yīng)有可能影響人類生存的幾乎所有方面。

去年11月，當(dāng)OpenAI推出聊天生成預(yù)訓(xùn)練轉(zhuǎn)換器(ChatGPT)時，立即受到了世界各地用戶的測試。ChatGPT被視為一種革命性的研究工具和有趣的新奇事物。

一些人認(rèn)為它很有用——事實證明，人工智能聊天機器人擅長從不同的來源收集信息，并將其綜合成一種對話式的、易于理解的格式。但也有許多人發(fā)現(xiàn)自己面對的是不合邏輯的結(jié)論，甚至是徹頭徹尾的謊言。許多回應(yīng)都很滑稽——例如，盡管該平臺收集了公眾人物的出生和死亡日期，但無法明確說明其已經(jīng)死亡。

但也有令人不安的。ChatGPT發(fā)明了醫(yī)學(xué)研究，甚至將其與其他不相關(guān)論文的DOI(數(shù)字對象標(biāo)識符)聯(lián)系起來。這些令人困惑的結(jié)果被稱為人工智能幻覺——大型語言模型(LLM)生成的信息與現(xiàn)實的關(guān)系很脆弱。其中一些所謂的幻覺似乎完全是捏造的，而另一些則似乎是虛構(gòu)的，借鑒了已證實的事實，但卻用垃圾來填補空白。

LLM以這種方式失敗的原因人們知之甚少。目前的觀點表明，無論如何稱呼，這些不準(zhǔn)確的反應(yīng)總是會出現(xiàn)在人工智能系統(tǒng)中，而人類的反饋對于確保它們不會完全脫軌至關(guān)重要。

此外，用于描述這些失敗的語言也越來越受到爭議。這些真的是人類經(jīng)歷過的幻覺嗎?如何才能糾正呢?

什么是人工智能幻覺?

根據(jù)2015年一篇關(guān)于精神病的調(diào)查文章：“幻覺被定義為在沒有相應(yīng)的外部或軀體刺激的情況下的感覺知覺，并根據(jù)其發(fā)生的感覺域進(jìn)行描述。無論是否了解幻覺的本質(zhì)，幻覺都可能發(fā)生。”

將人工智能產(chǎn)生的不準(zhǔn)確信息描述為幻覺，是隱喻性地借鑒了這個概念。機器人可能并不夢想成為電子羊，但可能會制造出這樣的想法:它們存在于合適的環(huán)境中。這個詞最早出現(xiàn)在一次面部和手勢識別會議的論文中，后來被廣泛應(yīng)用。

在ChatGPT這樣的系統(tǒng)中，這些幻覺可以以各種形式出現(xiàn)。ChatGPT會對用戶輸入的提示做出反應(yīng)。正如Tidio的研究所述，它們可能直接與提示相矛盾，包括矛盾的句子或事實，甚至完全捏造來源。在其他情況下，如在術(shù)語的原始用法中，它們也可以是視覺的，以視頻或圖像形式，或聽覺的。

人工智能幻覺有很多種類型，但所有這些都?xì)w結(jié)為同一個問題：混合和匹配它們接受過訓(xùn)練的數(shù)據(jù)，以生成一些全新的錯誤的東西。

這些幻覺反應(yīng)通常但并非總是表面上合理。這些模型旨在生成易于用戶理解的材料，因此即使是錯誤的信息也會以自信、實事求是的方式呈現(xiàn)。因此，即使是幻覺也會被呈現(xiàn)得如同現(xiàn)實一樣。

真的是幻覺嗎?

機器產(chǎn)生的虛擬反應(yīng)和人類的感官現(xiàn)象之間的類比是顯而易見的：兩者都會產(chǎn)生不以現(xiàn)實為基礎(chǔ)的信息。就像經(jīng)歷幻覺的人可能會看到生動逼真的圖像或聽到讓人想起真實聽覺現(xiàn)象的聲音一樣，LLM可能會在其“頭腦”中產(chǎn)生看似真實但并非真實的信息。

然而，最近發(fā)表在《精神分裂癥公報》上的一篇文章對這種隱喻性的構(gòu)建提出了質(zhì)疑。作者聲稱:“這是一個不精確的比喻。幻覺是一個醫(yī)學(xué)術(shù)語，用來描述在沒有外部刺激的情況下產(chǎn)生的感覺知覺。人工智能模型不具備感官知覺，即使它們犯了錯誤，也不會在沒有外部刺激的情況下發(fā)生。相反，訓(xùn)練人工智能模型的數(shù)據(jù)可以被視為外部刺激，引發(fā)(偶爾錯誤的)反應(yīng)的提示也可以被視為外部刺激。”

他們進(jìn)一步認(rèn)為，使用“幻覺”一詞是對那些患有精神疾病并經(jīng)歷過真正幻覺的人的侮辱。他們建議使用“不合邏輯的”或“不相關(guān)的反應(yīng)”來代替。

還有‘人工智能誤解’、‘人工智能捏造’或‘人工智能謬誤’等選項，人們會毫不猶豫地將其稱為幻覺。

然而，這些術(shù)語遠(yuǎn)沒有引起人們的共鳴，也不太可能引起人們對這個問題的關(guān)注。一些觀察家，包括IBM對該問題的總結(jié)的作者，堅持認(rèn)為，盡管“幻覺”一詞不精確，但其使用相對準(zhǔn)確，并且具有隱喻意義。

為何會出現(xiàn)AI幻覺?

雖然人工智能幻覺的最終原因尚不清楚，但已經(jīng)出現(xiàn)了一些潛在的解釋。

這些現(xiàn)象通常與設(shè)計和測試期間數(shù)據(jù)提供不足有關(guān)。如果一開始就將有限數(shù)量的數(shù)據(jù)輸入模型，即使查詢依賴于對不同類型數(shù)據(jù)的理解，模型也將依賴該數(shù)據(jù)來生成未來的輸出。這稱為過度擬合，即模型針對某種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行了高度調(diào)整，但無法適應(yīng)新的數(shù)據(jù)類型。模型學(xué)到的概括對于原始數(shù)據(jù)集可能非常有效，但不適用于不相關(guān)的數(shù)據(jù)集。

當(dāng)模型沒有完全考慮詞義和語義結(jié)構(gòu)的變化時，其本身也可能是一個問題。矢量編碼映射單詞和句子結(jié)構(gòu)的不同含義，試圖避免這些事件。如果模型不理解同義詞所產(chǎn)生的不同含義以及不同的部署方式，其就更有可能給出無意義或不準(zhǔn)確的響應(yīng)。

為什么人工智能幻覺是一個問題?

Tidio的研究對974人進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)93%的人認(rèn)為人工智能的幻覺可能會以某種方式導(dǎo)致實際傷害。與此同時，近四分之三的人相信人工智能能為其提供準(zhǔn)確的信息——這是一個明顯的矛盾。

每天都有數(shù)百萬人使用人工智能。雖然ChatGPT可能對許多人而言是一種好奇，或者是一種快捷工作的方式，像許多學(xué)生試圖將ChatGPT撰寫的論文冒充為自己論文的例子，或更多的人與Siri和Alexa交談，就好像是值得信賴的顧問一樣。從家庭維修到醫(yī)療建議，用戶會求助于這些聲音悅耳的人工智能功能。通常，都會得到理性的、精心構(gòu)建的回應(yīng)。

但如果不這樣做?責(zé)任在哪里?與用戶一起信任人工智能?開發(fā)商沒有預(yù)見到這些情況?或者根本不存在——可以說漂浮在云中，仿佛不受其所影響的物質(zhì)現(xiàn)實的束縛?

人工智能的反應(yīng)有可能影響人類生存的幾乎所有方面，從選舉到有關(guān)大流行等社會危機的信息，再到法律體系。

近一半的Tidio受訪者認(rèn)為，應(yīng)該為開發(fā)者提供更強有力的立法指導(dǎo)方針，確保人工智能運動的傲慢行為不會侵犯人類生存和呼吸的權(quán)利。

人工智能平臺已經(jīng)產(chǎn)生了相應(yīng)的不準(zhǔn)確和有偏見的信息。6月，紐約一家律師事務(wù)所代表其客戶提交了一起航空傷害訴訟的先例，結(jié)果證明其完全是由ChatGPT制造的，結(jié)果被處以5,000美元的罰款。2016年，Microsoft的Tay聊天機器人開始生成種族主義推文，導(dǎo)致該企業(yè)將其關(guān)閉。

許多試圖使用ChatGPT為其研究收集參考資料的醫(yī)學(xué)研究人員也表達(dá)了擔(dān)憂。《自然》雜志《精神分裂癥》八月份的一篇社論對ChatGPT傾向于制作虛構(gòu)論文來支持一項主張的行為提出了嚴(yán)厲的控訴。在五次提到可能與抗精神病治療相關(guān)的特定大腦區(qū)域中，有三次完全是捏造的——這是人工智能幻覺的一個相當(dāng)元的例子，因為精神病可能會導(dǎo)致真正的幻覺。

一項更大規(guī)模的研究發(fā)現(xiàn)，在ChatGPT生成的178條參考文獻(xiàn)中，28條根本不存在，41條不包含準(zhǔn)確的DOI。

如果人工智能用于實際醫(yī)療，醫(yī)生經(jīng)常需要返回文獻(xiàn)來尋找罕見或難以診斷的疾病的答案，這些類型的結(jié)果實際上可能是生死攸關(guān)的問題。

這些發(fā)現(xiàn)表明，LLM尚未準(zhǔn)備好進(jìn)行可能對現(xiàn)實世界造成嚴(yán)重有害影響的應(yīng)用。

如何減輕人工智能幻覺?

Tidio的研究發(fā)現(xiàn)，近三分之一的LLM用戶直觀地發(fā)現(xiàn)了人工智能幻覺，近三分之二的人最終交叉引用了結(jié)果來確定。后一種趨勢在短期內(nèi)可能是一種可取之處——大多數(shù)人都知道，不要盲目地相信這些平臺。

人工智能平臺開發(fā)人員繼續(xù)使用此類人工輸入來訓(xùn)練其模型。一種已經(jīng)顯示出前景的方法被稱為過程監(jiān)督。OpenAI現(xiàn)在正在使用其來完善ChatGPT。過程監(jiān)督不是簡單地獎勵正確答案(稱為結(jié)果監(jiān)督)，而是微調(diào)用于實現(xiàn)結(jié)果的邏輯中的每個步驟。

其他研究建議擴大這一范圍——將對反應(yīng)的分析進(jìn)行眾包，從而以指數(shù)方式提高人類對人工智能系統(tǒng)的反饋水平。當(dāng)然，這可能會很混亂。人類很容易有意無意地提供不準(zhǔn)確的信息，就像其傾向于糾正錯誤一樣。偏見仍將是一個持續(xù)存在的問題。

在更廣泛地使用人工智能平臺之前，使用更廣泛的數(shù)據(jù)集也有助于減少幻覺反應(yīng)。如果模型熟悉廣泛的數(shù)據(jù)，那么當(dāng)面臨挑戰(zhàn)其能力的問題時，就不太可能失敗。并且這些數(shù)據(jù)集應(yīng)該不斷更新，確保模型敏捷并不斷主動學(xué)習(xí)。

確保偏見和事實核查機制從一開始就融入并積極維護(hù)，也有助于確保答復(fù)的保真度。因此，積極激發(fā)模型產(chǎn)生幻覺，然后嘗試對其進(jìn)行逆向工程，可以揭示其最初發(fā)生的原因。2023年5月的一篇論文中引入的大型語言模型幻覺評估(HaluEval)基準(zhǔn)試圖做到這一點，并教會模型識別自己的幻覺。這是一個棘手的命題，因為追蹤LLM的邏輯可能非常具有挑戰(zhàn)性。

人工智能幻覺有好處嗎?

一些人認(rèn)為，人工智能的幻覺可能并不總是一件壞事，盡管其可能會導(dǎo)致錯誤的結(jié)論，但也可能會導(dǎo)致不同的思維和概念之間以前未知的聯(lián)系，然后這些聯(lián)系可以被人類研究。

這在創(chuàng)意領(lǐng)域可能特別有用。藝術(shù)家、建筑師和游戲設(shè)計師也許能夠利用機器的奇怪輸出，并將其轉(zhuǎn)化為實用的創(chuàng)新：新的視覺模式、建筑效率、復(fù)雜游戲系統(tǒng)中的情節(jié)曲折。

這些現(xiàn)象，最終可能對日常用戶和開發(fā)人員也有幫助。

盡管如此，當(dāng)我們探索人工智能前沿時，仍需保持高度謹(jǐn)慎。對機器生成的幻象的好奇已經(jīng)滲透到我們的日常生活中，這是很自然的，但我們必須確保下一個數(shù)字海市蜃景不會將我們帶入深淵。