今天小编分享的科学经验：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，欢迎阅读。
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。
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 都默认設定在 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。
CMU 语言技术研究所，是 CMU 计算机科学系的一个系级部門，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
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