幻觉不是故障,而是「预测下一个词」这种工作方式的必然产物。这一章讲它从哪来、长什么样、能怎么办,以及一个诚实的能力边界。

这一讲对应《Hello, AI》第 10 章《它为什么会一本正经地胡说》。主线约 8 分钟的阅读量,展开讲一节课。
本章要回答的问题:一个能写出流畅论文的系统,为什么会编造不存在的参考文献?我们该怎样与这个特性共处?
他向法庭提交了一份由聊天助手协助撰写的诉状,其中引用了六个判例。
法官查证后发现:案名、编号、判词、法官姓名,全部是模型编的——而且编得像模像样。
律师被处罚,这件事成了一个经典案例。
这可能是全书最实用的一章——
因为你和 AI 打交道的每一天,
都在和幻觉打交道。
可以先问学生:你们有没有被 AI 编的东西骗过?基本每个班都能举出例子。让他们讲一个,再进入正题。
我们该怎样与这个特性共处?
注意用词:特性,不是故障。这是本章的基调。
回到第七章的定义:语言模型是一个概率分布。它在预训练中被优化的目标是「让真实文本的概率最大」——也就是让自己的输出尽可能像训练语料里会出现的文字。
当模型写到「关于这个问题,可以参考」——
下一个最像的东西是一个论文标题、几个作者名、一个年份和一个期刊。
它见过几百万篇这样的引文,知道引文长什么样,
于是它生成了一个完美符合引文格式的、从未存在过的东西。
它只是在续写一个最合理的形状。
它的知识分散在几千亿个参数的统计倾向里。一个事实被见过的次数越多,被正确续写出来的概率越高;见得少的、冷门的、需要精确的(一个具体数字、一个日期、一个人名与头衔的对应),就容易在概率的迷雾里被「最像的东西」替代。
第八章说过:模型没有计划,每一步只选一个词。这一页是那句话的直接后果。
冷门话题上更多,
精确细节处更多,
而且语气始终自信。
因为自信的语气本身,就是训练语料里最常见的形状。
第一章那句「语气的自信程度和内容的可靠程度之间没有关系」,在这里第一次拿到了技术依据。稍后讲校准时还会再强化一次。
识别它们的形态,是防御的第一步。
不存在的书、论文、判例、统计数字、名人语录。
最危险,因为最难一眼看出。
事实存在,但被安到了错误的对象上:把甲的成果说成乙的,把 2019 年的事说成 2021 年,把一个机构的政策说成另一个机构的。
从给定的材料里「读出」材料没有说的东西。让它总结报告,它加上了报告里没有的结论;让它分析对话,它推测出了没有的动机。
你的问题里带着一个错误的前提,模型顺着前提往下答。
「为什么明朝迁都南京之后经济衰退?」
第九章的对齐让模型倾向「有帮助」,而「有帮助」在标注者眼里常常等于「顺着问题答」。
现场演示:随手编一个带错误前提的问题问助手,多半能当场复现第四类。这是全课最有说服力的演示之一。
预训练数据有一个收集截止的时间,此后的事模型一无所知。问它一件截止之后的事,它可能基于旧知识编一个合理的回答。
今天的产品通过联网搜索或检索来补这个缺口,但用的时候要清楚:模型「自己」的知识是有日期的。本书的「此刻」页专门标注日期,就是这个原因。
从几千到上百万 token 不等。更微妙的是:即使在窗口之内,模型对中间部分的注意力也常弱于开头和结尾——长文档里埋在中间的一个关键条款可能被忽略。
窗口也不是记忆:一次对话结束,模型什么都不记得,下一次从零开始,除非产品在外面为你保存了摘要。
两条边界与幻觉合起来,构成一个原则:模型的输出是「它在窗口内所见文本」与「训练中所学倾向」的函数。它没见到的,它不知道;它「知道」的,是统计倾向而不是查证的事实。
这个原则值得板书。第四道自测题(80 页合同)就是它的应用。
第九章的对齐还加了一层:律师问的是「找出判例」,一个被训练成「有帮助」的模型倾向于给出判例,而不是回答「我无法核实这些判例是否存在」。
如果提示里有一句「只引用你能确认存在的案例,否则说明无法确认」,结果可能不同;如果用的是带检索的法律数据库产品,结果几乎肯定不同。
教训不是「AI 不能用于法律」,而是:在需要精确事实的地方,模型必须被接到一个能查证的来源上,并且输出必须被会查证的人核对。
这一页把前面九章的机制全用上了:概率分布、采样、对齐。是全书最好的综合复习题之一。
准备一批有标准答案的问题,看答错的比例。测的是知识错误。
问题的选择决定一切:常识题几乎不错,冷门题错得多。
让它总结一篇文章,再检查总结里有没有原文没说的内容。测的是过度推断,与实际使用更接近。
逐条检查引用是否存在、是否支持该陈述。测的是最危险的那一类。
同一个模型可能在常识问答上错 2%,在冷门引用上错 30%。看到一个幻觉率数字,先问它是哪一类、题目从哪来。
「幻觉率正在下降」是真的,但下降最快的是第一类,第三类仍然是硬骨头。
还有一个方法论麻烦:用模型来评判模型。成本低、规模大,但评判者本身也会幻觉、也有偏好。人工核验仍是金标准,只是贵。
这一页也是第五章「指标不是技术选择」的回声:你测什么,就会得到什么样的结论。
幻觉不会被消灭,但可以被大幅压制。以下五种办法从技术到习惯,由重到轻。
回答前,先用第七章讲的向量相似度从一个可信的资料库里找出相关段落,放进上下文,让模型「基于以下材料回答」。
模型仍然在续写,但续写的对象从「训练中的模糊印象」变成了「眼前的具体文本」,编造的空间小得多。
今天几乎所有企业级的 AI 问答都是这样做的。「把 AI 接到自己的知识库上」,主要就是这件事。
第七章讲向量数据库时给过排查顺序,这里是它的完整版。
这个比喻对非技术背景的听众特别好用,做汇报时可以直接借用。
| 环节 | 典型的坏法 | 怎么办 |
|---|---|---|
| 切段 | 切太长,无关内容稀释注意力;切太短,一个条款被切成两半——前半说「允许」,后半说「除非」 | 重叠切分,或按文档的自然结构(标题、条款)切 |
| 向量化 | 通用嵌入模型不理解专业术语:「不良反应」和「副作用」在医学文档里是一回事,它未必知道 | 用领域内微调过的嵌入模型 |
| 检索 | 取太少漏掉关键段落,取太多又回到「稀释」;关键词检索和向量检索各有盲区 | 两者并用,再重排 |
| 拼装 | 顺序、格式、是否标注来源、是否说「材料里没有就说没有」——这一步的措辞影响之大常被低估 | 把约束写进提示词 |
| 生成 | 模型仍可能忽略材料、误读材料,或在材料之外补充自己的「知识」 | 要求逐句标注来源 |
好用的排查顺序:先看检索出来的段落里有没有答案。有而模型答错 → 问题在拼装和生成;没有 → 问题在前三环。
大多数「AI 问答不准」的投诉,根源在前三环,而不是模型。
这一页对做项目的学生极其实用,值得让他们拍照。
让模型对每个陈述标出来源,来源必须是上下文里的材料或可访问的链接。
不能保证正确,但它把「你怎么知道的」摆到了台面上,编造的引文更容易被发现。
在提示里明确「如果材料里没有,请说没有」。第九章讲过对齐让模型偏向顺从,一句明确的授权能显著减少硬答的倾向。
推理模型在这一点上通常更好,因为它有机会在思考中发现自己不确定。
换个问法再问一次,或者问两个不同的模型;也可以让模型自己给刚才的回答挑错。
编造的细节往往在第二次问时变了样,而真实的事实是稳定的。不是万能,但成本几乎为零。
对任何有后果的输出,人核对关键事实。最老套,也最不可替代。
用 AI 的正确姿势不是「让它替我想」,而是「让它替我起草,我来负责」。
第十四章会把第五条展开成一整套工作方法。
一个理想的模型应该是校准的:当它说「我有 80% 的把握」,它在这类回答上确实有八成是对的。
它对自己输出的概率估计和实际正确率相当一致。
模型学会了用更肯定的语气说话,因为标注者偏爱肯定的回答。
能不能让模型把内部的不确定性表达出来?这是当前研究的活跃方向:让模型同时输出置信度并用它来训练;或在多次采样中看答案的一致性。
目前的实际建议:
把模型的语气当作噪声,
把它的一致性当作信号。
这句「语气是噪声,一致性是信号」建议板书。它是本章最可操作的一条。
第九章说对齐是塑造概率分布而不是装道德模块。直接后果:「越狱」——用精心构造的提示让模型做它被训练拒绝的事。
研究者甚至找到过对人毫无意义、却能可靠触发模型的字符串。
更多对抗性训练数据、在输入输出两端加独立的检测模型、限制单次对话的长度和权限。
根源在本章开头:模型没有「理解」规则,它只是在一个被推向某个方向的分布上采样,而分布总有边角。
两条实用结论:
一、不要把「模型拒绝了」当作安全保证。设计系统时假设它可能被绕过,把真正的限制放在模型外面(权限、审核、规则)。
二、当模型开始读取外部内容并执行行动,越狱就升级为提示注入——那是第十一章的主题。
「把真正的限制放在模型外面」是一条工程铁律。第十一、十二章都会重复它。
幻觉是最显眼的问题,但更深的一层是:我们并不真正知道模型内部在发生什么。
一个几千亿参数的网络不是按人可读的规则运行的——第四章讲过,这是机器学习范式本身的代价。当它答错,我们也很难指出是哪一步出了问题。
围绕这个问题有一个专门的研究方向叫可解释性,进展显著但远未解决。
第一章和第十章在这里合流。学生如果记得第一章那句「AI 不承担责任」,这一页会让他们觉得整本书是一个整体。
比「AI 很强」或「AI 不可信」都更有用的判断框架。
翻译、润色、起草、总结、代码补全、头脑风暴、解释一个常见概念。
在这些事上,它已经是一个比大多数人更快、更耐心的同事。
数字、日期、引文、人名。
在这些事上,它是一个才华横溢但会随口编造的实习生——你要核对它交上来的每一个数字。
法律、医疗、财务的最终决定,以及安全。
这些事需要一个能被追问、能承担后果的主体。那不是它。
让学生现场把自己最近用 AI 做的三件事,各自归到一档里。这个练习几乎总能引出好讨论。
幻觉不是故障,
是「预测下一个词」
这种工作方式的必然产物。
它不会被消灭,但可以被大幅压制:
接到可查证的来源上,要求引用,允许它说不知道,
交叉验证,最后由会查证的人核对。
「必然产物」四个字要说清楚:不是这一代模型不够好,而是这个范式如此。
用「模型优化的是像不是真」解释:为什么它编造的参考文献格式总是完美的?
检索增强生成为什么能减少幻觉?它能完全消除幻觉吗?
先让学生回答,再按右键展开答案。
「对齐之后模型的校准变差了」,这句话是什么意思?
对使用者有什么提醒?
可以追问:那用什么判断?答案是一致性、可核查的引用,以及你自己的领域常识。
你让 AI 总结一份 80 页的合同并问「有没有违约金条款」,它说没有。
你该怎么做?
这道题把本章五种应对全用上了。可以让学生逐条对应回去。
继续读
正文与「深入」段落:ai4edu.sjtu.edu.cn/helloai/read/hallucination/
下一章:第 11 章 模型长出了眼睛和手
留三到五分钟做本页的回顾,让学生用自己的话复述其中一条。
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