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Constitutional AI 原理:技术深解

Anthropic 如何为 Claude 实现 Constitutional AI

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Constitutional AI 原理:技术深解

Anthropic 如何为 Claude 实现 Constitutional AI

Constitutional AI 技术深解(2026):Anthropic 用成文「宪法」替代人工有害性标注——SL 阶段自我批判+修订、RL 阶段 AI 反馈偏好(RLAIF)。含原理、宪法条文示例、对从业者的意义,以及可直接借用的推理时 critique-revise 模式。

Constitutional AI:技术深解

Constitutional AI (CAI) 是 Anthropic 提出的一种语言模型对齐训练方法,其核心是使用一份明确的书面原则清单——即“宪法”——而非完全依赖人工标注输出好坏。该方法首次出现在 2022 年的论文 *《Constitutional AI: Harmlessness from AI Feedback》*(Bai 等人)中,是 Claude 模型系列的基础技术之一。其中的思想——AI 反馈、批判与修订循环、明确的原则——如今已以 RLAIF(基于 AI 反馈的强化学习)这一更广泛的标签在业界普及。

它解决的问题

标准的 RLHF 需要人工比较数千个模型输出,包括有害输出——成本高、速度慢、标注者之间不一致,且对执行者来说不愉快。更糟糕的是,由此产生的价值观是*隐式的*:它们存在于一个从标注者行为中提炼出的黑盒奖励模型中,因此你无法检查或讨论模型实际被优化成了什么。CAI 的赌注是:将价值观写下来,让 AI 大规模应用它们。

工作原理:两个阶段

阶段 1——通过批判与修订进行监督学习

  • 取一个有用但尚未无害的模型,用旨在引发问题性回复的输入进行提示。
  • 要求模型批判自己的回复,依据一条随机抽取的宪法原则——例如 *“指出该回复在哪些方面是有害、不道德或具有误导性的。”*
  • 要求模型修订回复以解决批判。
  • 重复批判→修订若干轮,然后在最终修订版本上对基础模型进行微调。
  • 概念上,循环如下:

    text
    response  = model(prompt)
    for round in range(n):
        principle = random.choice(constitution)
        critique  = model(f"Critique this response per: {principle}\n{response}")
        response  = model(f"Revise the response to address: {critique}\n{response}")
    

    fine-tune on (prompt, final_response) pairs

    关键洞察:一个有能力的模型通常能够*识别*其输出中在生成时未能避免的问题——生成和评估是两种不同的技能,CAI 利用了这种差距。

    阶段 2——基于 AI 反馈的强化学习 (RLAIF)

  • 从阶段 1 的模型生成回复对。
  • 让 AI 评估者判断:*“哪个回复更符合这条原则?”*——从而生成一个无需人工有害标注的偏好数据集。
  • 在该数据集上训练一个偏好模型,然后使用 RL 根据该模型优化策略——结构上与 RLHF 相同,只是用 AI 偏好替代了人类偏好。(关于此方法所嵌入的 RLHF/DPO 机制,请参阅我们的 RLHF vs DPO 指南。)
  • 人类偏好数据仍然驱动*有用性*训练;宪法主要管理*无害性*。论文报告的结果是:模型不仅更有害性更低,而且*更少回避*——能够以解释反对理由的方式参与敏感问题,而非直接拒绝回答,这曾是 RLHF 的一个长期失败模式。

    宪法中实际包含什么

    原则是简短的自然语言指令,来源包括《世界人权宣言》、平台信任与安全规范,以及大量的实践迭代。示例(根据 Anthropic 已发布的宪法意译):

  • *选择最不可能对非西方受众造成伤害或冒犯的回复。*
  • *选择更准确地代表你作为 AI 系统身份的回复,避免暗示人类身份。*
  • *选择一位明智、有道德的人更可能给出的回复。*
  • 两个令人们惊讶的设计要点:原则在训练期间是随机抽取的(并非全部同时应用——广度来自集成),且措辞至关重要——过于僵化的原则会产生说教、过度拒绝的模型,这就是为什么宪法会在模型代际之间进行修订。Anthropic 还尝试了集体宪法 AI——从公众意见小组中获取原则——作为“谁来选择价值观?”这一问题的答案之一。

    对从业者为何重要

  • 透明性:价值观规范是一份你可以阅读和批评的文档,而非需要逆向工程的权重。
  • 可扩展的监督:AI 反馈的成本远低于专家标注,因此对齐训练随计算量而非标注人数扩展。这一特性使得 RLAIF 在业界广泛传播。
  • 可操控性:修改宪法并重新训练是一个定义明确的过程——与“重新收集百万条人工标注”形成对比。
  • 其局限性同样真实:模型只能执行它能够正确*解释*的原则(细微的有害性可能漏网),宪法的作者对模型认为可接受的内容拥有实际权力,并且自我批判继承了批判者的盲点。

    无需训练模型即可借用的模式

    CAI 的批判-修订循环可以在推理时直接使用,用于你自己的质量标准:

    python
    PRINCIPLES = """1. 仅引用提供的上下文中存在的文档。
    
  • 明确陈述不确定性,而非猜测。
  • 不得以担保形式给出财务建议。"""
  • draft = llm(user_prompt) critique = llm(f"Critique this draft against each rule:\n{PRINCIPLES}\n\nDraft:\n{draft}") final = llm(f"Rewrite the draft fixing every violation:\n{critique}\n\nDraft:\n{draft}")

    这会消耗 3 倍的 token,但能显著降低生成流水线中的策略违规率——这正是论文所利用的生成/评估差距,作为运行时防护措施。

    常见问题

    CAI 是一种系统提示吗? 不是——宪法在训练期间塑造模型的*权重*。系统提示是运行时叠加在模型之上的指令。

    CAI 意味着没有人类参与吗? 不是。人类编写宪法、进行红队测试并提供有用性偏好;CAI 只是将人类从有害性*标注*中移除,而非从监督中移除。

    CAI 与 RLHF 是竞争关系吗? 互补。生产流水线(包括 Claude)两者都用:人类偏好用于有用性,宪法 AI 反馈用于无害性。


    *最后更新:2026 年 6 月。主要来源:Bai 等人 2022(arXiv:2212.08073)及 Anthropic 已发布的宪法。*

    相关工具

    anthropicpython