Das Vertrauen in Sprachmodelle verbessern
Halluzinationen ansprechen, um die Zuverlässigkeit von Sprachmodellen zu verbessern.
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Inhaltsverzeichnis
- Verständnis von Halluzinationen in LLMs
- Der Bedarf an besseren Antwortrichtlinien
- Entwicklung eines Selbstbewertungsprozesses
- Erfolg messen: Abstinenzquote und Halluzinationsrisiko
- Herausforderungen bei der Erkennung
- Die Rolle der Kalibrierung
- Vergleich verschiedener Ansätze
- Tests mit realen Daten
- Ergebnisse und Beobachtungen
- Fazit
- Originalquelle
Grosse Sprachmodelle (LLMs) können Fehler machen, wenn sie Antworten generieren. Manchmal geben sie Antworten, die richtig erscheinen, aber tatsächlich falsch oder absurd sind. Dieses Problem, bekannt als "Halluzination", wirft Bedenken hinsichtlich der Vertrauenswürdigkeit der Antworten dieser Modelle auf. Halluzinationen zu erkennen und zu verhindern, ist entscheidend für die effektive Nutzung von LLMs, besonders in Situationen, in denen genaue Informationen wichtig sind.
Verständnis von Halluzinationen in LLMs
Halluzinationen sind, wenn ein Sprachmodell selbstbewusst eine Antwort gibt, die keinen Sinn macht oder falsch ist. Zum Beispiel könnte ein Modell auf eine Frage zu einem historischen Ereignis mit Details antworten, die völlig fiktiv sind. Nutzer finden es oft schwierig zu erkennen, wann solche Fehler auftreten, weil sie möglicherweise nicht das Hintergrundwissen haben, um die Antworten zu überprüfen.
Es ist nicht einfach, Halluzinationen anzugehen. Viele Forschungen konzentrieren sich darauf, Wege zu finden, diese Fehler zu vermeiden oder zumindest zu erkennen, wenn sie passieren. Bei verschiedenen Aufgaben, insbesondere bei solchen, die das Erzeugen von Text erfordern, wird es knifflig, zwischen falschen Informationen und anderen legitimen, richtigen Wissensäusserungen zu unterscheiden.
Der Bedarf an besseren Antwortrichtlinien
Um die Zuverlässigkeit von Sprachmodellen zu verbessern, brauchen wir eine Methode, um zu entscheiden, wann ein Modell eine Antwort geben sollte und wann es besser wäre, ganz darauf zu verzichten. Das Ziel ist es, die Chancen zu minimieren, falsche Informationen bereitzustellen, während wir trotzdem wertvolle Antworten geben können, wenn es sicher ist. Indem wir LLMs erlauben, "Ich weiss es nicht" zu sagen, wenn sie unsicher sind, können wir die Gesamtqualität der Antworten verbessern.
Entwicklung eines Selbstbewertungsprozesses
Ein effektiver Ansatz zur Verwaltung von Antworten ist, das Modell selbst zu nutzen, um die Ähnlichkeit seiner eigenen Antworten auf eine bestimmte Frage zu überprüfen. Anstatt sich nur auf vordefinierte Massnahmen zu verlassen, bewertet diese Methode, wie eng verschiedene Antworten des Modells übereinstimmen. Wenn die Antworten zu unterschiedlich sind, kann das auf Unsicherheit oder mögliche Halluzinationen hindeuten.
Wir können auch Techniken aus einer Methode namens konforme Vorhersage verwenden, die hilft, vorherzusagen, wie wahrscheinlich es ist, dass ein Modell eine falsche Antwort gibt, basierend auf den Daten, die es gesehen hat. Dieser Ansatz bietet eine zuverlässige Möglichkeit, sicherzustellen, dass das Modell auf das Geben von Antworten verzichten kann, wenn es nötig ist.
Erfolg messen: Abstinenzquote und Halluzinationsrisiko
Um zu prüfen, wie gut unsere Methoden funktionieren, müssen wir zwei Schlüsselmessgrössen berücksichtigen: die Abstinenzquote und das Halluzinationsrisiko. Die Abstinenzquote misst, wie oft das Modell entscheidet, keine Antwort zu geben, während das Halluzinationsrisiko die Wahrscheinlichkeit angibt, eine falsche Antwort zu generieren, wenn das Modell doch antwortet. Ein Gleichgewicht zwischen diesen beiden Aspekten ist entscheidend für eine effektive Antwortverwaltung.
Herausforderungen bei der Erkennung
Eine grosse Herausforderung besteht darin, zu bestimmen, ob zwei Antworten auf eine Frage im Wesentlichen gleich sind oder nicht. Das ist nicht immer einfach, besonders wenn diese Antworten anders formuliert sind, aber die gleiche Information vermitteln. Wir verlassen uns auf Ähnlichkeitsfunktionen, die uns helfen, Antworten zu bewerten, aber unterschiedliche Kontexte können zu unterschiedlichen Interpretationen dessen führen, was als Übereinstimmung gilt.
Ein weiteres Hindernis besteht darin, Schwellenwerte für die Ähnlichkeit festzulegen. Eine hohe Schwelle könnte zu viele gute Antworten abweisen, während eine niedrige zu vielen Fehlern führen könnte. Einen Mittelweg zu finden, der genaue Ergebnisse ermöglicht, ist entscheidend und erfordert sorgfältige Kalibrierung.
Die Rolle der Kalibrierung
Kalibrierung bezieht sich auf den Prozess der Anpassung von Methoden zur Verbesserung ihrer Genauigkeit. In unserem Kontext wollen wir sicherstellen, dass wir, wenn wir bewerten, ob zwei Antworten ähnlich sind, dies auf eine Weise tun, die die tatsächliche Richtigkeit widerspiegelt. Das bedeutet, dass es notwendig ist, eine kleine Menge bekannter guter Antworten zum Vergleichen zu haben.
Mit diesem Kalibrierungsset können wir eine Übereinstimmungsfunktion entwickeln, die effektiv zwischen korrekten und inkorrekten Werten unterscheidet. Dieser Ansatz erfordert, dass wir einige Beispiele manuell kennzeichnen, was zwar zeitaufwendig sein kann, aber entscheidend ist, um die Modellleistung zu verbessern.
Vergleich verschiedener Ansätze
In unseren Experimenten haben wir verschiedene Methoden evaluiert, um festzustellen, wann ein Sprachmodell auf eine Antwort verzichten sollte. Wir haben Selbstbewertungstechniken mit anderen konventionellen Methoden verglichen, wie z.B. sich auf das Vertrauen des Modells basierend auf Log-Wahrscheinlichkeiten der Ausgaben zu stützen.
Es stellte sich heraus, dass die Anwendung von Selbstbewertungsmethoden, bei denen das Modell seine eigenen Antworten bewertet, tendenziell bessere Ergebnisse liefert. Diese Beobachtung deutet darauf hin, dass das Erlauben von LLMs, ihre eigenen Antworten zu analysieren, die Qualität der Informationen verbessert, die sie bereitstellen.
Tests mit realen Daten
Um unsere Methoden zu validieren, haben wir Tests mit zwei verschiedenen Datensätzen durchgeführt. Ein Datensatz bestand aus kurzen Antworten, die direkte Reaktionen erforderten, während der andere längere, komplexere Antworten enthielt. Durch die Bewertung der Leistung auf beiden Datensätzen konnten wir Stärken und Schwächen unserer Ansätze identifizieren.
Im Datensatz mit kurzen Antworten schnitten Methoden, die auf Log-Wahrscheinlichkeiten basierten, im Vergleich zu anderen Bewertungsmethoden wettbewerbsfähig ab. Für den Datensatz mit längeren Antworten übertrafen die Selbstbewertungsmethoden jedoch die traditionellen Ansätze erheblich.
Ergebnisse und Beobachtungen
Unsere Experimente zeigten, dass die Selbstbewertungsmethoden zur Verwaltung von Antworten zu weniger Halluzinationen führten, während eine angemessene Abstinenzquote beibehalten wurde. Die Modelle, die sich auf Log-Wahrscheinlichkeiten stützten, hatten mehr Schwierigkeiten mit langen Antworten, was darauf hindeutet, dass diese Kennzahlen in bestimmten Kontexten möglicherweise nicht so effektiv sind.
Kalibrierungsprozesse boten eine Möglichkeit, die Modelle so zu optimieren, dass sie in der Praxis effektiv arbeiten. Durch sorgfältige Anpassung und Bewertung konnten wir eine starke Leistung bei verschiedenen Fragearten erreichen.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verbesserung der Antwortqualität grosser Sprachmodelle entscheidend ist. Durch die Implementierung von Selbstbewertungsstrategien und rigorosen Kalibrierungsmethoden können wir das Risiko von Halluzinationen effektiv verringern und das Vertrauen in ihre Ergebnisse stärken. Der Weg nach vorne besteht darin, diese Techniken weiter zu verfeinern und sicherzustellen, dass Sprachmodelle genaue, zuverlässige Informationen liefern, wenn sie dazu aufgefordert werden.
Mit dem Fortschritt in diesem Bereich werden wir mehr Möglichkeiten haben, die Interaktion zwischen Nutzern und LLMs zu verbessern und sie zu immer wertvolleren Werkzeugen für die Informationsbeschaffung und -generierung zu machen. Zukünftige Arbeiten sollten sich darauf konzentrieren, bessere Strategien zur Handhabung von Halluzinationen zu entwickeln und das Vertrauen der Nutzer in die von diesen leistungsstarken Modellen erzeugten Informationen zu verbessern.
Forschung und Zusammenarbeit in diesem Bereich versprechen, unser Verständnis von Sprachmodellen und ihren Fähigkeiten zu verbessern und letztendlich zu sichereren und effektiveren KI-Technologien zu führen.
Titel: Mitigating LLM Hallucinations via Conformal Abstention
Zusammenfassung: We develop a principled procedure for determining when a large language model (LLM) should abstain from responding (e.g., by saying "I don't know") in a general domain, instead of resorting to possibly "hallucinating" a non-sensical or incorrect answer. Building on earlier approaches that use self-consistency as a more reliable measure of model confidence, we propose using the LLM itself to self-evaluate the similarity between each of its sampled responses for a given query. We then further leverage conformal prediction techniques to develop an abstention procedure that benefits from rigorous theoretical guarantees on the hallucination rate (error rate). Experimentally, our resulting conformal abstention method reliably bounds the hallucination rate on various closed-book, open-domain generative question answering datasets, while also maintaining a significantly less conservative abstention rate on a dataset with long responses (Temporal Sequences) compared to baselines using log-probability scores to quantify uncertainty, while achieveing comparable performance on a dataset with short answers (TriviaQA). To evaluate the experiments automatically, one needs to determine if two responses are equivalent given a question. Following standard practice, we use a thresholded similarity function to determine if two responses match, but also provide a method for calibrating the threshold based on conformal prediction, with theoretical guarantees on the accuracy of the match prediction, which might be of independent interest.
Autoren: Yasin Abbasi Yadkori, Ilja Kuzborskij, David Stutz, András György, Adam Fisch, Arnaud Doucet, Iuliya Beloshapka, Wei-Hung Weng, Yao-Yuan Yang, Csaba Szepesvári, Ali Taylan Cemgil, Nenad Tomasev
Letzte Aktualisierung: 2024-04-04 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2405.01563
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.01563
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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