[Feature] <title>如何让llm模型更好的提问?感觉现在训练模型都是让模型如何思考,去有效的pass@1,RL应该实现左右互搏、自问自答螺旋飞升?为何模型问不出9.11与9.8哪个大的问题,来暴露缺陷?如何从纯粹以结果为导向的优化转向明确地整合和奖励内省、不确定性量化和自我纠正的机制?
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- 核心困境:精于回答,拙于提问 1.1 训练范式的局限:当前主流的大型语言模型(LLM)训练范式,如利用人类反馈的强化学习(RLHF),其核心目标是优化模型输出答案的准确性、流畅度和有用性。
1.2 “提问能力”的缺失:这种以“答案为中心”的优化导向,在很大程度上忽略了对模型“提问能力”的培养,特别是那些能暴露其自身知识盲区、逻辑缺陷或不确定性的内省式提问。
1.3 典型失败案例:“9.11 vs 9.8”:一个反复出现的例子是,当被问及“9.11与9.8哪个更大”时,模型往往无法处理语义(历史事件)与字面值(小数)之间的歧义。它不会主动提出澄清性问题,如“您是指日期事件还是数值大小?”,从而暴露了其在上下文理解和自我质疑上的根本缺陷。
1.4 根源:奖励信号的错位:问题的根源在于,现有的奖励机制主要评估最终输出的质量,而未能有效量化和奖励模型在推理过程中进行自我探测、暴露不一致性或主动寻求澄清的行为。模型因此倾向于生成保守、高置信度的答案,而非进行有风险的自我批判。
- 自我评估的催化剂:从回答者到提问者 2.1 主动学习与问题生成:为了让LLM学会“提问”,研究转向自动问题生成(QG)技术,尤其是在教育领域的应用(EQG),旨在让模型能为自我评估生成高质量问题。
2.2 自主生成训练数据(Crescent框架):Crescent等框架展示了LLM可以完全自主地生成高质量的合成问答(QA)数据。该过程包括三个步骤:
诱饵提示 (Bait Prompting):引出特定领域的初始问题。
多样化 (Diversification):通过自我去重确保问题的广度,避免模型仅强化已知内容。
共识增强 (Consensus Enhancement):通过多数投票等方式生成可靠答案,形成新的训练对。
2.3 范式转变:这种从被动回答到主动生成并审视自身知识空间(Self-generated Q&A)的转变,是模型学习“内省地质疑自己”的关键第一步,为解决“自我改进悖论”提供了路径。
- 强化学习的再聚焦:从优化结果到优化过程 3.1 奖励过程而非结果(GRPO):为纠正奖励信号的偏差,研究表明“基于过程的奖励”显著优于“基于解决方案的奖励”。通过评估推理链条中每一步的逻辑健全性,模型能够学习“如何正确思考”,而不仅仅是记忆正确答案。GRPO(组相对策略优化)等在线RL方法结合过程奖励,能有效提升模型的泛化能力和鲁棒性。
3.2 在线学习与自我纠正(SCoRe):为实现鲁棒的自我纠正,SCoRe框架利用多轮“在线”强化学习,让模型在“自身分布”的轨迹上进行训练。这有效避免了离线学习中的“分布漂移”和“行为崩溃”(即模型倾向于不对初始答案做有意义的修改)。
3.3 激励“进步”的奖励塑造:SCoRe通过一个关键的“奖励加成”来明确激励真正的进步(如从错误答案纠正为正确答案),并惩罚倒退。这促使模型进行真正的自我纠正,而非收敛到次优的捷径。
3.4 内部“自我对话”:该框架通过明确的指令,要求模型首先判断其初次回答是否存在错误,然后再进行修改。这种机制有效地在模型内部催生了一个“批评者”,使其能够在没有外部反馈的情况下识别并修复自身缺陷。
- 揭示局限性:感知未知与量化不确定性 4.1 知识边界的认知:LLM的可靠性取决于其对自身“知识边界”的认知。一个关键挑战是识别“模型特定未知知识”(MSU)——即人类已知但模型参数中未包含或无法可靠提取的知识。对自身边界的无知是产生“幻觉”的根本原因。
4.2 量化不确定性(LogTokU):为使模型能感知其局限性,需要有效的不确定性估计方法。LogTokU等技术通过对logits进行证据建模,可以解耦并实时估计令牌级别的不确定性(偶然不确定性与认知不确定性),从而在不进行昂贵多次采样的情况下识别不可靠的响应。
4.3 不确定性作为“自我提问”的触发器:高不确定性信号是模型产生幻觉或存在内部冲突的强烈指标。这个信号可以被操作化,用作一个“自我提问触发器”。当检测到高不确定性时,模型可以被编程为自动重新评估、生成替代方案、向用户声明不确定性,或主动提出澄清问题。
- 迭代与自省:构建持续改进的元认知循环 5.1 迭代深化采样(ID-Sampling):该框架通过系统性地增加采样预算,并在推理过程中策略性地插入“触发语句”(如“等等,我可能错了,让我重新思考”),来主动引导模型进行自我反思和纠正。这使得模型能有效管理其“思考预算”,在感知到困难或不确定时投入更多计算资源进行深度思考。
5.2 自我完善与去偏(UU学习):为了在没有人工监督的情况下完善自生成数据,可以采用无标签-无标签(UU)学习等弱监督技术。通过利用两个具有不同类别比例的无标签数据集,该方法可以迭代地去噪和完善LLM生成的伪标签,从而将完善过程与LLM自身可能存在的偏见和知识缺陷解耦。
5.3 风险与对策:任何自我改进系统都面临“自我强化错误”或“模式崩溃”的风险。Crescent的多样化机制、SCoRe的奖励塑造以及UU学习的外部数据对齐等,都是为了打破这种潜在的恶性循环,确保自我改进导向真正的能力提升,而非错误放大。
- 迈向自主:专业代理、自进化课程与内部评判 6.1 专业代理(PAgents):此概念提出了一个自主AI的框架,其中LLM可以被初始化以扮演特定的专业角色(如医生、程序员),并通过与外部工具和数据的交互,在一个领域内持续学习和演化,展现出专业级的能力。
6.2 自进化课程(SEC):为优化学习路径,自进化课程(SEC)将课程选择问题公式化为一个多臂老虎机问题。它使模型能够在RL微调过程中“同时”学习一个最优的课程策略,动态地选择能最大化当前学习收益的问题类型进行训练,从而显著提高学习效率和泛化能力。
6.3 LLM即评判者(LLM-as-Judge):该范式利用LLM自身来评估输出的质量,包括有用性、无害性、可靠性等细微属性。其中,“自我评判”是关键,它为模型提供了一个内部评估和反馈机制。通过多代理协作、规则增强等提示策略,可以减少评估中的偏见,提升可靠性。
6.4 走向伦理内省:LLM评估自身输出的“无害性”等属性,标志着一种初步的内部伦理推理和自我调节形式的出现。这是迈向可信赖、负责任AI的关键一步。
- 结论与未来方向 LLM实现“螺旋式上升”并非依赖单一技术的突破,而是多项研究成果协同作用的结果。其实现路径如下:
根本转变:训练范式必须从“答案优先”转向“过程与提问并重”,通过变革奖励机制,明确激励模型的内省行为。
核心能力构建:模型需具备主动提问(用于数据生成和澄清)、鲁棒自我纠正(通过在线RL和过程奖励)、不确定性感知(作为内省触发器)和迭代自我完善(通过元认知循环)四大核心能力。
系统整合:将这些能力整合进一个自主学习框架中,由**专业代理(PAgents)**提供架构,**自进化课程(SEC)**优化学习路径,LLM即评判者提供内部反馈,从而形成一个强大、自调节、持续进化的闭环系统。
未来的挑战在于如何有效设计和整合这些复杂组件,确保自主系统在能力递归增强的同时,其稳定、安全及价值观能与人类保持对齐。这将需要对人机协同评判和机制可解释性的深入研究,以构建真正智能、可靠且负责任的人工智能。
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