來源：新智元

圖片來源：由無界 AI生成

OpenAI「登月計劃」篤定了超級人工智能必定會到來，甚至近在眼前。而在LeCun看來，實現AGI還很遙遠，打造出世界模型僅是第一步。

通用AGI，或許近在咫尺。

OpenAI下一步「登月計劃」，就是實現人類期待已久的超級人工智能，而到達這一步的前提是——解決超級AI對齊問題。

就在前幾天，首席科學家Ilya帶頭OpenAI超級對齊團隊取了的實質性成果。他們發表的最新論文，首次確定了超級AI對齊的研究方向：

即小模型監督大模型。

實證表明，GPT-2可以用來激發GPT-4的大部分能力，能夠達到GPT-3.5的性能。甚至還可以泛化到小模型失敗難題上。

其中，官方博客的第一句便是：我們相信超級智能可能會在未來10年內出現。

再加上傳聞中即將面世的GPT-4.5，以及或許會在明年誕生的GPT-5，OpenAI似乎已經準備好迎接超級人工智能到來了。

然而，在LeCun看來，「超人AI」的發展不會一蹴而就，而是要經歷多個階段逐漸完成。

第一階段：學習世界運作方式

首先，是構建能像小動物一樣學習世界運作方式的系統——可以觀察環境並從中學習，為發展更高級的AI能力打下基礎。而這也是AI進化的關鍵一步。

相比之下，如今的語言模型如GPT-4或Gemini，主要關注的還是文本數據，這顯然遠遠不夠。

LeCun經常嘲諷當前AI的一句話是，「如今大模型的智力連貓狗都不如」。甚至在他看來，通往AGI路上，大模型就是在走歪路。

一直以來，他堅信世界有一種「世界模型」，並着力開發一種新的類似大腦的AI架構，目的是通過更真實地模擬現實世界來解決當前系統的局限性，例如幻覺和邏輯上的缺陷。

這也是想要AI接近人類智力水平，需要像嬰兒一樣學習世界運作的方式。

這個世界模型的架構，由6個獨立的模塊組成：配置器模塊、感知模塊、世界模型模塊、成本模塊、短期記憶模塊，以及參与者模塊。

其中，核心是世界模型模塊，旨在根據來自感知模塊的信息預測世界。能夠感知人在向哪移動？汽車是轉彎還是繼續直行？

另外，世界模型必須學習世界的抽象表示，保留重要的細節，並忽略不重要的細節。然後，它必須在與任務水平相適應的抽象級別上提供預測。

LeCun認為「聯合嵌入預測架構」（JEPA）能夠解決這個難題。JEPA支持對大量複雜數據進行無監督學習，同時生成抽象表示。

今年6月，基於「世界模型」的願景，他又提出了一個全新架構I-JEPA。

論文地址：https://ai.meta.com/blog/yann-lecun-ai-model-i-jepa/

不過，LeCun更高層次的願景留下了許多未解決的問題，例如關於世界模型的架構和訓練方法的細節。

第二階段：目標驅動且有保護措施的系統

其次，是構建目標驅動並在一定的保護措施下運作的機器。

這些保護措施將確保AI系統在追求目標時仍然安全可控。

第三階段：規劃與推理

隨着AI系統的不斷成熟，它們將發展出規劃和推理的能力，從而在遵守安全規範的前提下，實現既定目標。

這將使AI系統能夠基於對世界的理解做出更加明智的決策，並採取合適的行動。

第四階段：分層規劃

再進一步，AI系統將能夠進行分層規劃，從而大幅提升決策能力。

這將使AI系統更加高效地處理複雜任務和難題。

第五階段：增強機器智能

隨着AI的進化，這些系統的智能將從最初的老鼠提升至類似狗或者烏鴉的水平。

在此過程中，為確保AI系統保持可控和安全，將需要不斷對其保護措施進行調整。

第六階段：更廣泛的訓練與微調

當AI系統達到一定的智能水平時，就需要將它們放在不同環境和任務中接受訓練，使其更加靈活，能夠應對各種挑戰。

隨後，還需要對AI系統進行微調，以便在特定任務上表現出色。

第七階段：超人類AI的時代

總有一天，我們開發的AI系統會在幾乎所有的領域超越人類智能。

但這並不意味着這些系統具備情感或意識。只不過是在執行任務方面，會比人類做得更好。

同時，即使這些高級AI系統智力超群，它們也必須始終受到人類的控制。

根據LeCun之前提出的觀點，這理論上是可行的：由於智力水平與主導慾望之間並無直接聯繫，而AI並不像人類那樣具有天生的主導慾望。因此，AI或許會願意為智力上不及它們的人類服務。

當然，這種情況在未來5年內不太可能出現。

LLM自我迭代，走向AGI

為了讓超級AI系統能夠迭代學習，持續完成任務並不斷改進效果，當前的許多框架採用了可識別的過程。
類似於下圖中的結構，包括反饋控制和強化學習。

另外，還可以採用一些附加功能，以最大限度地減少人工輸入並增強流程自動化。

那麼，上面展示的迭代學習系統是如何運行的？

首先，人類將廣義定義的任務分配給智能體。

任務通常採取提示的形式，概述主要目標，例如，「探索環境，並完成盡可能多的不同任務」。

Planner（規劃）模塊以這個目標為條件，將目標分解為一系列可執行的、可理解的任務。

由於LLM已經在大量數據上進行了訓練，充分了解智能體運行的環境，可以很好地支持目標分解。此外，還可以補充上下文來增強LLM的性能。

當Planner提供了一組派生的子任務后，Selector負責確定最合適的下一個子任務（滿足先決條件，且能產生最佳結果）。

Controller的工作是生成當前子任務所需要的操作。然後，生成的操作被引入到環境中。

在這個過程中，使用Memory塊檢索最相似的學習任務，將它們集成到其正在進行的工作流中。

為了評估最近操作的影響，Critic會監視環境狀態，提供反饋，包括識別缺點和失敗原因等。

Descriptor塊把環境和智能體的狀態描述為文本，作為Critic的輸入，然後，Critic為Planner提供全面的反饋，以協助進行下一次試驗。

下面來看一下系統中每個模塊的一些具體細節。

規劃（Planner）

Planner負責組織整個任務，根據智能體的當前狀態和水平來協調學習過程。

通常會假設基於LLM的Planner在訓練中接觸過類似的任務分解過程，但這個假設在這裏並不成立。

因此，研究人員提出了一種方法：從環境手冊文本中提取所有相關信息，總結成一個小尺寸的上下文，並連接到提示中。

在現實生活中的應用程序中，智能體會遇到各種不同複雜程度的環境，這種簡單而有效的方法，可以避免頻繁為新任務進行微調。

Planner模塊與VOYAGER和DEPS在某些方面類似。

VOYAGER使用 GPT-4作為自動課程模塊，試圖根據探索進度和智能體的狀態提出越來越難的任務。它的提示包括：

在設定約束條件的同時鼓勵探索;
當前智能體的狀態；
以前完成和失敗的任務，
來自另一個GPT-3.5自問答模塊的任何其他上下文。

然後，VOYAGER輸出要由智能體完成的任務。

DEPS在不同環境中使用CODEX、GPT-4、ChatGPT和GPT-3作為LLM規劃器，提示內容包括：

強大的最終目標（例如，在Minecraft環境中獲得鑽石）；
最近生成的計劃；
對環境的描述和解釋。

為了提高計劃的效率，DEPS還提出了一個狀態感知選擇器，從規劃器生成的候選目標集中，根據當前狀態選擇最近的目標。

在複雜的環境中，通常存在多個可行的計劃，優先考慮更接近的目標可以提高計劃效率。

為此，研究人員使用離線軌跡訓練了一個神經網絡，根據在當前狀態下完成給定目標所需的時間步長進行預測和排名。然後，Planner與Selector協作生成一系列要完成的任務。

控制（Controller）

Controller的職責是選擇下一個動作來完成給定的任務。

Controller可以是一個LLM（例如VOYAGER），也可以是深度強化學習模型（例如DEPS），根據狀態和給定任務生成操作。

VOYAGER在交互式提示中使用GPT-4來扮演控制器的角色。

VOYAGER、Progprompt和CaP選擇使用代碼作為操作空間，因為代碼可以自然地表示時間擴展和組合操作。在VOYAGER中生成代碼的提示包括：

代碼生成動機指南；
可用的控制基元API列表及其描述；
從記憶中檢索到的相關技能或代碼；
上一輪生成的代碼、環境反饋、執行錯誤、Critic輸出；
當前狀態；
思維鏈提示在代碼生成前進行推理。

記憶（Memory）

人類的記憶一般可以分為短期記憶和長期記憶：

短期記憶存儲用於學習和推理等任務的信息，可容納大約7件物品，持續約20-30秒。

所有基於LLM的終身學習方法，都是通過上下文學習來使用短期記憶，而上下文學習受到LLM上下文長度的限制。

長期記憶用於長時間存儲和檢索信息，可以作為具有快速檢索功能的外部向量存儲來實現。

VOYAGER通過添加/檢索從外部向量存儲中學習到的技能，從長期記憶中受益。

如下圖所示，上半部分描述了VOYAGER添加新技能的過程，下半部分表示技能檢索。

當Critic驗證代碼可以完成任務時，使用GPT-3.5生成代碼的描述。

然後，技能將被以鍵值對的形式（技能描述和代碼）存儲在技能庫中。

當Planner生成一項新任務時，GPT-3.5會生成新的描述，然後從技能庫中檢索前5個相關技能。

添加長期內存可以顯著提高性能。上圖展示了技能庫對VOYAGER的重要性。

Controller同時利用短期記憶和長期記憶，以生成和完善其策略。

評論（Critic）

Critic也是一個基於LLM的模塊，它對先前執行的計劃進行點評，並提供反饋。

Critic可以採用GPT-4，利用獎勵信號、當前軌跡以及持久記憶來生成反饋，這種反饋比標量獎勵提供了更多的信息，並存儲在內存中，供Planner用於優化計劃。

描述（Descriptor）

在基於LLM的終身學習中，Planner的輸入和輸出是文本。

雖然很多環境（如Crafter）是基於文本的，但有一些其他環境，會返回2D或3D圖像的渲染，或者返回一些狀態變量。

這時，Descriptor就可以充當中間的橋樑，將其他模態轉換為文本，並將它們合併到LLM的提示中。

自主AI智能體

以上主要討論了將基礎模型與持續學習相結合的最新研究，這是實現AGI的重要一步。

而最近的AutoGPT和BabyAGI等幾個工作又帶給人們新的啟發。

這些系統接受任務后，將任務分解為子任務，自動進行提示和響應，並重複執行，直到實現提供的目標。

他們還可以訪問不同的API，或者訪問互聯網，大大擴展自己的應用範圍。

AutoGPT可以訪問互聯網，並能夠與在線和本地的應用程序、軟件和服務進行交互。

為了實現人類給出的更高層次的目標，AutoGPT使用一種稱為Reason and ACT （ReACT）的提示格式。

ReACT使智能體能夠接收輸入、理解並採取行動、根據結果進行推理，然後在需要時重新運行該循環。

由於AutoGPT可以自己提示自己，所以可以在完成任務的同時進行思考和推理，尋找解決方案，丟棄不成功的解決方案，並考慮不同的選擇。

BabyAGI是另一個最近推出的自主AI智能體，上面是它的流程圖。它有三個基於LLM的組件：

任務創建智能體：提出了一個任務列表（類似於Planer）；
優先級智能體：嘗試通過LLM提示（類似於Selector）確定任務列表的優先級；
執行智能體（類似於Controller）：執行具有最高優先級的任務。

AutoGPT和BabyAGI都使用向量數據庫來存儲中間結果並從經驗中學習。

局限性和挑戰

不過，大語言模型（LLM）在終身學習過程中仍然存在一些問題。

首先就是模型有時會出現幻覺、捏造事實或安排不存在的任務，而且在一些研究中，將GPT-4換成GPT-3.5會嚴重影響性能。

其次，當大語言模型扮演規劃者（Planner）或評論者（Critic）時，它們的表現可能不夠準確。——比如評論者可能提供錯誤的反饋，而規劃者可能重複同樣的計劃。

另外，大語言模型的上下文長度限制了它們的短期記憶能力，這影響了模型保存詳細的過往經驗、具體指令和控制原語API。

最後，多數研究假設大語言模型已經掌握了進行終身學習所需的全部信息，但這種假設並不總是成立。

所以研究人員為智能體提供互聯網訪問（如AutoGPT），或提供文本材料作為輸入上下文（如本文介紹），這些方法對之後的研究提供了幫助。

參考資料：

• https://the-decoder.com/heres-how-we-get-to-superhuman-ai-according-to-metas-yann-lecun/
• https://towardsdatascience.com/towards-agi-llms-and-foundational-models-roles-in-the-lifelong-learning-revolution-f8e56c17fa66