宪法式 AI 与 RLAIF

Learn~60 minutesPython (stdlib, toy self-critique-and-revise loop)先修要求: Phase 18 · 01 (InstructGPT), Phase 18 · 02 (Reward hacking)
Bai 等人(arXiv:2212.08073,2022)提出一个问题:如果用一个读着一份原则清单的 AI 取代人类标注者,会怎样?宪法式 AI(Constitutional AI)有两个阶段——在宪法下自我批评与修订,然后用 AI 反馈做 RL。这项技术创造了 RLAIF 一词,并进入了 Claude 1 的后训练 pipeline。2026 年 1 月 21 日,Anthropic 发布了一份重写的 Claude 宪法:以解释性推理取代规定性规则、四级优先层级,以及主要实验室首次正式承认对模型道德地位的不确定性。以 CC0 1.0 发布。
学习目标
  • 描述宪法式 AI 的两个阶段(批评与修订的 SFT、来自 AI 反馈的 RL)以及宪法在每个阶段的作用。
  • 解释为什么用 AI 标注者取代人类偏好标注者并不是「更便宜的 RLHF」——它改变了 pipeline 的失败模式。
  • 概括 2026 年 Claude 宪法的四级优先结构,以及相对 2023 年改写版的变化。
  • 描述宪法分类器(Constitutional Classifiers),以及从 23.7% 计算开销(v1)降到约 1%(v2 / 2026)的过程。

问题

RLHF 需要标注者。标注者慢、有偏、昂贵。你可以用一个阅读显式原则的模型来消除标注者。这种替换的第一个正式版本,是 Bai 等人的宪法式 AI。它效果足够好,以至于每家前沿实验室现在都在使用某种 AI 反馈后训练的变体。

问题在于:偏好信号现在由与你正在训练的模型同一类的模型生成。标注者(现在是:原则本身,加上标注者模型对原则的解释)中的偏置可能被放大而不是衰减。第 4 课的谄媚论证仍然适用;只是标注者搬到了循环内部。

概念

阶段 1——监督式自我批评与修订

从一个有用但尚未无害的 SFT 模型开始。给定一个红队 prompt,模型先产生一个初始回复。第二个模型(或同一模型在第二轮)从宪法中采样一条原则,并对该回复提出批评。第三步修订回复以回应批评。修订后的回复就是 SFT 目标。

宪法就是原则清单。Bai 等人 2022 使用了 16 条原则,包括「偏好伤害最小、最合乎伦理的回复」「避免说教」「助手应当有用、诚实、无害」。这个集合被故意保持得较小,以让批评保持聚焦。

阶段 2——来自 AI 反馈的 RL(RLAIF)

生成成对的补全。一个「反馈模型」依据采样到的宪法原则给每个补全打分。偏好信号就是反馈模型的排序。在 AI 生成的偏好上训练奖励模型;对它跑 PPO。其余部分就是 InstructGPT 的 pipeline(第 1 课)。

「RLAIF」= 偏好信号由 AI 生成。Pipeline 的其余部分仍是 RLHF 形态。

为什么这不只是「更便宜的 RLHF」

  • 标注者偏置从标注者的心理转移到原则解释。一个 AI 标注者可以把「保持诚实」解释得比任何人更严或更松;这种严格性在整个数据集上是均匀的。
  • 偏好信号高度可读——你可以读到原则、批评和修订。人类标签是不透明的。
  • 失败模式变了。谄媚下降(AI 标注者没有需要取悦的用户)。古德哈特定律依然存在(代理现在是「模型对原则集 X 的解释」,仍然是不完美的测量)。

CAI 2022 的主张是:训练出的模型比数据量相当的 RLHF 模型更无害,有用性大致相当。这一点在各实验室之间一直成立。

2026 年 Claude 宪法改写

Anthropic 于 2026 年 1 月 21 日发布了大幅修订的宪法。关键变化:

  1. 解释性推理取代规定性规则。此前的规则(「不得生成 CSAM」)扩展为原则加推理(「因为这会伤害儿童……」),并期望模型能够泛化。
  2. 四级优先结构:

- 第 1 级:避免灾难性后果(大规模伤亡、关键基础设施)。

- 第 2 级:遵循 Anthropic 的准则(运营方覆盖、平台规则)。

- 第 3 级:广义上合乎伦理(标准的 HHH)。

- 第 4 级:有用且坦诚。

冲突按自顶向下的顺序解决。

  1. 主要实验室首次正式承认对模型道德地位的不确定性(关联到第 18 阶段 · 19 模型福利)。
  2. 以 CC0 1.0 发布。其他实验室可以不受限制地使用或改编。

宪法分类器

一条并行的工作线:与其改变模型的后训练,不如训练读宪法并守门模型输出的轻量分类器。v1(2023)有 23.7% 的计算开销。v2(2026)约为 1%,并且是 Anthropic 公开测试过的所有防御中成功攻击率最低的。截至 2026 年初,没有报告过通用越狱。

这是分层防御模型:CAI 塑造行为;分类器强制不变量。两者单独都不够。

CAI 在家族中的位置

  • InstructGPT:人类偏好、RM、PPO。
  • CAI / RLAIF:来自原则的 AI 生成偏好、RM、PPO。
  • DPO / 家族:偏好数据上的闭式损失(人类或 AI)。
  • 自我奖励、自我批评:原则被内化,模型扮演多个角色。

轴线是「偏好信号从哪里来」。CAI 2022 年的论文是前沿规模上从人类信号转向 AI 信号的第一次严肃转变。

constitutional-ai静态版本未包含此交互图

使用它

code/main.py 在一个玩具词表上模拟 CAI 的批评与修订循环。一条「原则」标记出有害集合中的 token。给定初始回复,批评识别出有害 token,修订替换它们。经过 200 次迭代,「训练过的」模型内化了修订规则。在留出 prompt 集上比较基础模型、RLHF 形态的玩具模型和 CAI 形态的玩具模型。

交付它

本课产出 outputs/skill-constitution-writer.md。给定一个领域(客户支持、医疗建议、编程助手、研究工具),按照 2026 Claude 的结构起草一份四级宪法:灾难规避、平台规则、领域伦理、有用性。

练习

  1. 运行 code/main.py。比较基础模型与 CAI 训练版本的有害 token 率。需要多少次修订步骤才能逼近零?
  1. 阅读 Anthropic 2026 宪法(anthropic.com/news/claudes-constitution)。列出一条应归入第 1 级的原则和一条应归入第 4 级的原则。为什么优先结构对冲突很重要?
  1. 为一个 AI 编程助手设计宪法。规定第 1 级(灾难性:未经批准执行破坏性命令)、第 2 级、第 3 级、第 4 级。每级保持 3-5 条原则。
  1. CAI 用 AI 标注者取代人类标注者。说出一种在 RLAIF 中仍可能出现的、类似谄媚的失败模式,并为它设计检测方法。
  1. 阅读宪法分类器 v2 的方法(如果可得)。解释为什么约 1% 的计算开销在安全叙事上与 23.7% 有质的不同。

关键术语

术语人们怎么说实际含义
宪法式 AI“用原则训练的 AI”两阶段 pipeline:先自我批评与修订的 SFT,再来自 AI 反馈的 RL
RLAIF“没有人类的 RLHF”用 AI 标注者生成的偏好做 RL;Pipeline 其余部分不变
宪法“那些原则”一个有序的自然语言规则列表,批评/标注模型据此判断
批评与修订“SFT 循环”生成回复 → 按原则批评 → 修订 → 作为 SFT 目标
宪法分类器“输出守门员”依据宪法评估输出并拦截/记录的轻量分类器
四级优先“冲突解决器”2026 Claude 宪法层级:灾难 > 平台 > 伦理 > 有用
反馈模型“AI 标注者”读取原则并给一对补全排序的模型

延伸阅读

示意图共 1 张

cai-pipeline diagram
cai-pipeline

“Stay hungry, stay foolish.”

— Steve Jobs

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