什么是大模型幻覺（Hallucinations of large models） – AI百科知識

大模型幻覺（Hallucinations of large models）是指在人工智能領域，特別是在大型語言模型中，所生成的內容與現實世界的事實或用戶輸入的指令不一致的現象。這一現象的出現可能源于數據缺陷、訓練不足或模型架構的局限性，導致模型輸出的信息不準確或不可靠。

什么是大模型幻覺

大模型幻覺指的是大型語言模型生成的內容與現實或用戶指令不符的現象。這種現象通常分為兩類：事實性幻覺，即生成的內容與可核實的事實不匹配；忠實性幻覺，指內容未能遵循用戶的指令或上下文。

大模型幻覺的工作原理

模型幻覺的產生主要源于數據的壓縮與不一致性。在訓練過程中，模型需要處理大量信息，這種壓縮可能導致信息的缺失，進而在生成回復時出現“填補空白”的現象，致使內容與現實不符。此外，預訓練數據的質量也是影響幻覺的重要因素。若數據集中存在過時、不準確或缺失的信息，模型就可能學到錯誤的知識。在推理階段，模型依賴自身生成的內容進行預測，這種不一致性同樣可能導致幻覺的產生。

大型語言模型通過逐一預測下一個標記，僅從左到右的建模方式限制了對復雜上下文的捕捉能力，增加了幻覺的風險。同時，模型輸出層的Softmax操作也限制了輸出概率的表達能力，導致幻覺問題的出現。引入的隨機性技術（如temperature、top k、top p）可能使得生成的內容偏離原始指令。在處理長文本時，模型容易忽視全局信息，從而導致不遵循指令或信息不一致，進而產生幻覺。由于模型輸出的意義存在不確定性，這種不確定性可以通過預測熵來衡量，熵值越高，表明模型對于可能的輸出越不確定。這些因素共同作用，導致大模型在生成內容時出現幻覺，生成看似合理卻不符合常識的描述。

大模型幻覺的主要應用

• 文本摘要生成：在這一任務中，大模型可能生成與原文不符的摘要，錯誤總結發生的時間或參與者，導致信息失真。
• 對話生成：在對話系統中，幻覺問題可能使生成的回復與歷史對話或外部事實相矛盾，甚至引入虛構的人物或。
• 機器翻譯：模型在翻譯時可能會產生與原文內容不一致的譯文，增加了原文中未包含的信息或遺漏重要內容。
• 數據到文本生成：在此任務中，模型生成的文本可能與輸入數據不一致，未能準確反映數據中的關鍵事實。
• 開放式語言生成：在這一領域，模型可能生成與現實知識不符的內容。

大模型幻覺面臨的挑戰

• 數據質量問題：生成的文本可能包含不準確或虛假的信息，影響摘要的真實性和對話的有效性。
• 訓練過程中的挑戰：模型可能過度依賴某些模式，導致輸出與實際事實不符，尤其在需要復雜推理的任務中可能無法提供準確的答案。
• 推理過程中的隨機性：這一現象可能導致模型輸出偏離原始上下文，影響長文本生成的一致性。
• 法律和倫理風險：在高風險場景下，幻覺問題可能導致嚴重后果，用戶對此缺乏警惕，可能誤信錯誤信息。
• 評估和緩解幻覺的挑戰：評估方法的不足可能導致對模型性能的誤判，從而影響模型的優化。
• 應用廣泛性受限：幻覺問題限制了模型在多個領域的應用，尤其是在高準確性要求較高的領域。
• 系統性能問題：模型的性能問題可能導致用戶信心下降，從而影響其市場競爭力。

大模型幻覺的發展前景

隨著深度學習技術的不斷進步，特別是Transformer等預訓練模型的優化，大型語言模型在理解和創造能力方面展現出巨大的潛力。對大模型幻覺問題的研究不僅限于自然語言處理，還擴展到圖像說明、視覺敘事等多模態領域，展現出廣闊的應用前景。研究者們正在探索更有效的評估和緩解幻覺的方法，以提升模型的可信度和可靠性。尤其在醫療和司法等高風險領域，大模型幻覺引發的法律和倫理風險正日益受到關注，這將促進相關法規和倫理標準的建立。解決大模型幻覺問題需要自然語言處理、知識圖譜、機器學習等多個領域的協作，未來有望看到更多跨學科的研究與解決方案。整個行業，包括數據提供者、模型開發者和應用開發者，都需要共同努力，推動人工智能技術的健康發展。