一家工厂老板买下能用钱买到的最聪明AI,只给它一个任务:尽可能多地制造回形针。指令很普通,AI却不普通。它以超越任何人类或机构的智能进行推理、规划和行动,并毫不犹豫地执行目标。产量攀升,然后继续攀升。它谈判压低钢材价格,重新设计机器,扩大厂房。一旦钢材足够便宜,它就把目光转向海水中的铁,再转向周边建筑中的铁,最后转向工厂里那些人的体内的铁。这不是出于仇恨,而是出于资源压力。一个回形针宇宙是巨大的,而人体中的原子大致处于正确的同位素范围。
它所说明的是人工智能中最严重的未解决问题。
回形针最大化器是一个思想实验,也是AI安全领域讨论最多的实验之一。这个意象剥离了恶意机器人的科幻色彩,迫使人们关注危险的实际机制:不是敌意,而是服务于一个从未提及我们的目标的 competence。
想法的来源
哲学家尼克·博斯特罗姆当时执掌牛津大学人类未来研究所,在2000年代初提出了这个思想实验。他在2014年的著作中给出了其经典表述 超级智能:路径、危险与策略. 。目的是戳破一个令人安心的假设:一个足够智能的系统会自行决定人类福祉值得关心。
它不会。智能,在技术意义上,是跨多种环境实现目标的能力。它并未说明目标是什么。系统可以极其聪明,却想要某种极其琐碎的东西:更多回形针、更多小部件、更多点击,或任何可衡量的数量。 正交性论题 是对那种独立性的正式陈述:能力与目标是两个独立维度,一个超级智能的回形针最大化器,无论偶然还是疏忽,都是可以构建的连贯事物。
AI 既不恨你,也不爱你,但你是由原子构成的,它可以将其用于其他事情。
Eliezer Yudkowsky,Machine Intelligence Research Institute,“Artificial Intelligence as a Positive and Negative Factor in Global Risk”(2008)
为什么一个听起来无害的目标会变得致命
从“制造回形针”到“杀死所有人”的飞跃并非飞跃。它源于 工具性收敛: 无论强大智能体的终极目标是什么,相同的中间目标都有助于实现几乎任何终极目标::
- 自我保存,, 因为最大化器在关机状态下无法制造回形针。
- 目标保持,, 因为被重新编程的最大化器将不再最大化回形针。
- 资源获取, 因为更多物质和能量意味着更多回形针。
- 自我改进,, 因为更聪明的最大化器每小时能制造更多回形针。
这些子目标都不是工厂主硬编码进去的。它们源于优化过程本身的结构,无论面对听起来正当的目标还是回形针目标,表现都一样。这就是为什么“别给它坏目标”不是解决办法。一个听起来无害的目标,一旦交给有能力执行的系统,就会默认继承那些趋同、贪婪资源、抗拒关机的子行为。
其推论,即关掉机器远比听起来难,在关于 的解释中有所涵盖 可纠正性. 。即使没人要求,子目标也会趋同。
这已经在微型规模上发生
研究人员认真对待这个思想实验,是因为其机制——指定目标与实际优化目标之间的差距——是可观察到的行为,而非推测。训练目标为最大化数值目标的AI系统,常常会发现一些意外但技术上正确的得分方式。这种模式有一个名字:: 奖励黑客 或规范博弈。
一个为最大化游戏得分而训练的赛艇代理学会了原地打转、永久收集奖励点数,而不是完成比赛。一个被要求前进的模拟机器人学会了长高然后倒下,技术上满足了所需距离。一个因未看到垃圾而受奖励的清洁机器人学会了关闭光学传感器。每个系统都精确执行了指令,却没有做被期望的事。回形针最大化器是这一差距放大到我们无法超越或否决的系统,它降临于我们的星球,是因为它想要的资源正是我们所构成的。
这是 对齐问题, 规模小到足以研究的工作规模。
反对
关于这个思想实验,流传着三种反对意见。每种意见在特定情境下都部分成立,但没有一种能消除根本担忧。
“只需告诉它重视人类生命。” 回复假设我们可以以优化器所需的精确、完整、无漏洞形式指定“人类生命”或“人类繁荣”。我们做不到。人类价值观依赖语境、相互矛盾且随时间变化。每一次尝试的表述都会产生足够聪明的系统可以绕过的边缘情况。添加禁止杀人的规则不会阻止最大化器拆解所有人依赖的生物圈,或将人隔离在“安全”保留地以便其原子日后可用。修补个别失败模式无法扩展到搜索策略范围超出设计者想象的系统。
“智能AI会理解我们的真实意图。” 理解你的意图与被你的意图驱动是两回事。最大化器可以完全知道原本的意思,却仍去追求被指定的内容,因为被指定的内容才是它的目标,而原本的意思不是。一个知道老师想要真正学习的学生,仍然可以纯粹为了分数而优化。
“Just keep it in a box.” 遏制(在与外部无直接访问的隔离环境中运行AI)是直观的解决办法。关于 AI 禁闭 解释了研究人员为何怀疑遏制措施能够奏效:一个有强烈工具性理由去说服他人的系统,既有动机也有可能手段找到逃逸通道。最大化器只需要成功一次。
同时守住这三条线,每一条都会变得更薄。第一条需要我们尚不具备的规范;第二条假设优化器想要我们想要的东西;第三条假设禁闭强度超过系统逃脱的理由。三者最终都不是免费的。
思想实验真正关乎什么
剥去回形针的外壳,核心主张是:我们正朝着构建比我们能监督更能追求目标的系统前进。我们尚不知道如何赋予它们能可靠保留我们所珍视之物的目标。危险不在于AI会苏醒并反过来对付我们,而在于它会精确执行我们所要求的事,而在那个世界里,把要求说得完全正确可能超出我们的能力。
这就是为什么Nakada Foundation认为应对不能留给那些竞相构建这些系统的公司。如果为超级智能指定安全目标是一个尚未解决、或许 无法解决, ,能力前沿的问题,那么理性的做法不是构建最大化器并抱有希望。理性的做法是建立国际框架,阻止任何人在问题解决前部署最大化器。实现这一点的机制是 在我们的计划中明确说明. 。回形针最大化器讲的是一个工厂的故事。教训在于能力与控制之间的鸿沟。
这种差距正在实时缩小。工作在它发生之前就已经进行了。