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文章认为,“预测下一个 token”描述的是语言模型的任务与输出机制,不能据此直接否定其内部可能存在的推理过程。作者以 AlphaGo 和神经元放电作类比,区分底层机制与高层能力,并提出:为了更好地预测语言,模型可能学习世界规律,形成支持预测、类比、规划和纠错的内部模型。机器不必模仿人类的实现方式才能表现出智能;但推理、规划等能力也不能证明主观体验。文章最终追问,当预测需要复杂的世界模型与抽象能力时,预测与思考之间究竟还有多大区别。

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很多人在讨论大语言模型时,喜欢用一句话给它“祛魅”:

大语言模型归根结底,不过是在预测下一个 token。

这句话当然没有错。

今天主流的大语言模型,本质上都是根据已有上下文,计算接下来不同 token 出现的概率,再一个一个地生成下去。

但这里有个问题:

为什么“预测下一个 token”,就一定不能算是一种思考?

我们可能只是习惯了把“思考”理解成人类思考的样子。

“预测下一个 token”描述的是结果,不一定描述了过程

假如我问一个模型:

一个人有 17 个苹果,送出去 5 个,再把剩下的三分之一送给另一个人,最后还剩多少?

模型最终依然只是输出一个又一个 token。

它最后可能生成:

8 个。

从最底层的输出机制来看,它确实是在预测:

“接下来最合适出现的 token 是什么?”

但问题是,为了把这个 token 预测正确,它内部需要做什么?

它可能需要识别数字之间的关系,需要理解“剩下”“三分之一”这些概念,需要建立某种中间状态:

17 → 12 → 8。

换句话说,

预测下一个 token 是它的任务,而不是对它内部全部认知过程的完整描述。

这两件事情并不是一回事。

就像我们也可以说:

AlphaGo 所做的一切,本质上只是决定下一颗棋子落在哪里。

这句话也是完全正确的。

但没有人会因此认为 AlphaGo 每一步棋背后不存在复杂的计算、评估和规划。

同样的道理,

说一个语言模型“只是预测下一个 token”,并不能自动推出:

所以它没有进行推理。

底层机制并不能否定高层现象

如果我们愿意把问题继续往下拆,人类其实也一样。

人的思考归根结底是什么?

神经元放电。

离子通道变化。

神经递质释放。

无数细胞之间进行电化学信号传递。

所以也完全可以说:

人类所谓的思考,不过就是一堆神经元在放电。

这句话从物理层面上看也没有什么问题。

但显然,我们不会因为知道了神经元放电的机制,就宣布:

“既然只是神经元放电,那人类其实没有思想。”

因为我们知道,这两个描述属于完全不同的层级。

神经元放电是底层机制。

推理、记忆、想象、情绪、规划,是从这些机制中产生的高层现象。

那么为什么到了 AI 身上,我们反而容易把这两个层级混在一起?

矩阵乘法、Attention、概率分布、next-token prediction,这些描述的是 AI 的底层机制和训练方式。

但这并不能直接回答:

这些机制最终是否产生了更高层的认知能力。

为了预测世界,也许必须先理解世界

这也是我认为大语言模型最有意思的一点。

表面上,它的训练目标极其简单:

预测接下来会出现什么。

但如果你想把这件事做到足够好,就会遇到一个问题。

语言本身就是现实世界的投影。

一句话后面应该出现什么,往往取决于:

物理规律、人的心理、因果关系、社会规则、数学逻辑、历史背景,甚至说话者没有明确表达出来的意图。

比如:

杯子从桌边掉了下去,所以……

为了预测后面最可能出现“摔碎了”或者“掉到了地上”,模型实际上必须学习某种关于重力和现实世界的规律。

再比如:

他准备第二天参加一个非常重要的考试,但已经凌晨三点了,所以……

模型如果想预测后文,就需要理解睡眠、考试、人的行为选择之间的关系。

于是一个很有趣的现象出现了。

为了完成“预测下一个 token”这个非常简单的目标,模型反而可能被迫学习:

这个世界大概是如何运转的。

随着模型规模扩大、训练数据增加、能力增强,压缩语言规律的过程,就可能在模型内部形成某种世界模型。

而如果一个系统拥有世界模型,能够根据它进行预测、类比、规划和纠错,那么我们到底应该把这种行为称为什么?

这和我们平时所说的“思考”,已经很接近了。

海边观景台上的透明球体中容纳着山川与发光路径,多条轨迹从球内延伸向远方海平线。
为了预测下一步,一个系统也许需要建立关于世界的模型,并推演不同的可能。概念插图。

我们可能过于执着于让机器像人一样思考

我觉得很多关于 AI 的争论,背后其实存在一个默认前提:

真正的智能,应该和人类智能长得差不多。

但为什么一定如此?

飞机可以飞。

可飞机并没有羽毛,也没有像鸟一样扇动翅膀。

潜艇可以在海洋中航行,但它也不需要变成一条鲸鱼。

汽车跑得比人快,也并不是因为它长出了两条更强壮的腿。

人类第一次制造机器的时候,往往会模仿自然界。

但真正成熟的工程系统,最后经常会走向一种完全不同的实现路径。

那么人工智能为什么必须例外?

也许机器最终确实可以拥有智能,但它的智能方式与我们完全不同。

人类思维依赖连续的感官输入、身体、情绪、记忆和神经系统。

而大语言模型可能通过高维向量、Attention、token 序列以及概率预测来完成类似的功能。

两者的内部实现完全不同,并不代表只有其中一种可以叫“思考”。

但“会思考”并不代表“有意识”

当然,我认为这里还必须划清一个非常重要的界限。

思考能力和意识不是一回事。

一个系统可以表现出:

  • 推理能力;
  • 规划能力;
  • 抽象能力;
  • 纠错能力;
  • 解决问题的能力;
  • 甚至某种看起来像“反思”的行为。

但这些能力,并不能直接证明它存在主观体验。

也就是说,我们可以问:

AI 是否能够进行推理?

和:

AI 是否知道自己正在推理?

这是两个完全不同的问题。

更进一步:

AI 会不会痛苦?

AI 有没有“我”的感觉?

它的内部是否存在某种主观体验?

这些问题目前远远没有答案。

甚至我们对人类自己的意识都缺乏完整解释。

所以我并不认为今天的大语言模型已经可以被简单地称为“有意识的生命”。

但同样,我也觉得另一种极端观点有些草率:

“它不过是在预测 token,所以根本不存在任何真正的思考。”

也许事实恰好处于两者之间。

预测,也许本来就是智能的一部分

如果仔细想一想,人类的大脑其实也一直在预测。

我们看到一个球飞过来,会预测它接下来在哪里。

我们听别人说话,会提前猜测他后面要表达什么。

我们投资一家企业,会预测未来现金流。

我们做任何决策,本质上都在模拟不同选择之后可能发生的结果。

甚至有一类关于人脑的理论,本身就把大脑理解为一种不断进行预测的系统。

所以“预测”和“思考”,也许原本就不是两个互相排斥的概念。

真正的问题可能在于:

为了做出足够好的预测,一个系统必须建立多么复杂的内部模型?

如果它只是预测:

“早上好”后面大概率是“呀”。

这很难让人感受到什么智能。

但如果一个系统为了生成下一个 token,能够理解一份复杂的财报,找出其中的矛盾,分析一家企业的商业模式,推演未来几种可能的情景,然后告诉你哪一个变量最关键——

那么仅仅用一句:

“它只是在预测下一个 token。”

来概括全部过程,似乎已经失去了很多解释力。

“只是预测”也许是一个被低估的概念

我甚至觉得,未来我们回过头来看今天关于 AI 的讨论,“只是预测下一个 token”可能会显得很有意思。

因为这句话在技术层面上可能一直是正确的。

但它也可能像:

人类不过是一堆原子。

大脑不过是一群神经元。

一样。

它们都没错。

只是没有解释完整。

也许真正值得思考的,不是:

“预测下一个 token 到底算不算思考?”

而是:

当一个预测系统为了提高对未来的预测精度,不得不建立世界模型、理解因果关系、形成抽象概念、模拟不同路径、进行长期规划之后,“预测”和“思考”之间究竟还剩下多少区别?

也许机器并不会像人一样思考。

但这并不意味着它不会思考。

它可能只是在以一种我们以前从未见过的方式思考。