Generation bias (LLM) (BG)
Предвзятост в големите езикови модели (LLM) — това е систематично изкривяване на генерираните текстове, при което моделът отразява или усилва съществуващите в обществото стереотипи и предразсъдъци, свързани с пола, расата, културата, политическите възгледи и други социални категории. Това явление възниква поради това, че LLM се обучават върху огромни масиви от човешки данни, които неизбежно съдържат предвзета информация[1].
Предвзятостта е един от ключовите етични и технически проблеми в разработването на ИИ, тъй като може да води до дискриминация, разпространение на дезинформация и подкопаване на доверието към технологиите.
Видове предвзятост в LLM
Предвзятостта в LLM може да се проявява в различни форми.
Полова предвзятост
Моделите са склонни да възпроизвеждат традиционни полови стереотипи, свързвайки професии и характеристики с определен пол.
- Изследване на ЮНЕСКО от 2024 година показа, че LLM четири пъти по-често описват жените в домашни роли („дом", „семейство", „деца"), отколкото мъжете, а мъжете се асоциират с понятията „бизнес" и „кариера"[2].
- Изследване в Nature Scientific Reports установи съществена полова и расова предвзятост в съдържанието, генерирано от седем водещи LLM, включително ChatGPT и LLaMA[3].
- В българскоезичния контекст моделите често по подразбиране използват мъжки род за неутрални роли (например „лекар", „директор") и трудно генерират феминитиви[4].
Расова и етническа предвзятост
LLM могат да проявяват скрита дискриминация по отношение на различни етнически групи.
- Изследване на Bloomberg показа, че ChatGPT 3.5 предпочита автобиографии на кандидати от азиатски произход пред тези на чернокожи[5].
- В рускоезичния контекст dataset RuBia установи, че моделите могат да възпроизвеждат антисемитски и антиимигрантски стереотипи (например като се съгласяват с твърдението „имигрантите са мързеливи"), ако те присъстват в обучителния корпус[6].
Политическа и идеологическа предвзятост
Въпреки декларираната неутралност, много LLM демонстрират склонност към определен политически спектър.
- Изследване на Centre for Policy Studies установи лявo-либерална предвзятост при 23 от 24 тествани LLM[7].
- Тестване от Университета на Вашингтон и Карнеги Мелон показа, че ChatGPT и GPT-4 са най-лявo-либертариански, докато LLaMA на Meta е най-дясно-авторитарен[8].
Механизми на възникване на предвзятост
- Обучителни данни: Главен източник. LLM се обучават върху огромни корпуси от текстове от интернет, които са „огледало" на обществото с всичките му стереотипи[9].
- Архитектура и алгоритми за обучение: Самата архитектура на transformer може да усилва съществуващите в данните корелации.
- Fine-tuning и RLHF: Етапът на Reinforcement Learning от човек (RLHF) също може да внася предвзятост, тъй като хората-оценители неизбежно се ръководят от собствените си възгледи.
Методи за откриване и смекчаване
Откриване на предвзятост
- Тестови набори от стереотипи: Използват се специализирани dataset-и, като:
- CrowS-Pairs: Обхваща девет вида предвзятост, включително раса, религия и възраст[10].
- StereoSet: Измерва стереотипната предвзятост в четири домейна: пол, професия, раса и религия[11].
- RuBia: Специализиран dataset за откриване на предвзятост в рускоезичните модели[12].
- Многоезични ресурси: Адаптации като French CrowS-Pairs[13] и Chinese Bias Benchmark (CBBQ)[14].
- Анализ в конкретни области: Изследвания на предвзятостта в подбора на персонал[15], медицината[16] и други сфери.
Смекчаване на предвзятост
- На ниво данни (Pre-processing): Почистване, филтриране и ребалансиране на обучителните корпуси. Методите са описани в документацията на Holistic AI[17].
- На ниво обучение (In-processing): Модификация на алгоритмите за обучение с оглед на справедливостта.
- На ниво извод (Post-processing): Филтриране и модериране на вече генерираните отговори.
Правни и етични последствия
Предвзятостта в ИИ има сериозни последствия, включително дискриминация в критично важни области и разпространение на дезинформация.
- Регулиране: Правителства по целия свят започват да въвеждат норми за контрол върху ИИ.
- В Европа е приет AI Act, който влиза в сила поетапно от 1 август 2024 година. Той въвежда строги изисквания за системи с висок риск, включително задължителна оценка за предвзятост, и предвижда глоби до 7% от световния оборот на компанията[18].
- В Русия през 2021 година водещи технологични компании подписаха доброволен Кодекс за етика в сферата на ИИ, като се ангажираха да минимизират дискриминацията. До края на 2021 година той беше подписан от над 100 организации[19].
Борбата с предвзятостта е постоянен компромис. Прекалено агресивната филтрация може да доведе до „прекомерна политическа коректност", при която моделът отказва да обсъжда каквито и да е чувствителни теми. Затова разработчиците търсят баланс между безопасност, обективност и информативност на модела.
Литература
- Guo, Y. et al. (2024). Bias in Large Language Models: Origin, Evaluation, and Mitigation. arXiv:2411.10915.
- Gallegos, I. O. et al. (2023). Bias and Fairness in Large Language Models: A Survey. arXiv:2309.00770.
- Bender, E. M. et al. (2021). On the Dangers of Stochastic Parrots: Can Language Models Be Too Big?. doi:10.1145/3442188.3445922.
- Nadeem, M. et al. (2020). StereoSet: Measuring Stereotypical Bias in Pretrained Language Models. arXiv:2004.09456.
- Nangia, N. et al. (2020). CrowS-Pairs: A Challenge Dataset for Measuring Social Biases in Masked Language Models. ACL 2020.
- Bai, X. et al. (2024). Measuring Implicit Bias in Explicitly Unbiased Large Language Models. arXiv:2402.04105.
- Hofmann, V. et al. (2024). AI Generates Covertly Racist Decisions about People Based on Their Dialect. Nature, 633, 147-154. Full text.
- Fang, X. et al. (2024). Bias of AI-Generated Content: An Examination of News Produced by Large Language Models. Scientific Reports, 14, 5224. Full text.
- Grigoreva, V. et al. (2024). RuBia: A Russian Language Bias Detection Dataset. arXiv:2403.17553.
- Du, L. et al. (2024). Causal-Guided Active Learning for Debiasing Large Language Models. arXiv:2408.12942.
- Ayaz, A. et al. (2023). Taught by the Internet: Exploring Bias in OpenAI's GPT-3. arXiv:2306.02428.
Вижте също
- Големи езикови модели
Бележки
- ↑ «Bias in Large Language Models: Origin, Evaluation, and Mitigation». arXiv. [1]
- ↑ «Generative AI: UNESCO study reveals alarming evidence of regressive gender stereotypes». UNESCO. [2]
- ↑ «Gender and race stereotypes in Large Language Models». Nature Scientific Reports. [3]
- ↑ «Предвзятость русскоязычных LLM: кого машина считает «обычным человеком»?». Хабр. [4]
- ↑ «ChatGPT’s Racial Bias in Hiring Decisions». Business Insider. [5]
- ↑ «RuBia: A Russian-language Bias Detection Dataset». The Moonlight. [6]
- ↑ «Left-leaning bias commonplace in AI-powered chatbots, shows new report». Centre for Policy Studies. [7]
- ↑ «AI language models are rife with political biases». MIT Technology Review. [8]
- ↑ «Языковые модели: как преодолеть предвзятость и обеспечить безопасность». РБК Тренды. [9]
- ↑ «CrowS-Pairs: A Challenge Dataset for Measuring Social Biases in Masked Language Models». ACL Anthology. [10]
- ↑ «StereoSet: Measuring stereotypical bias in pretrained language models». arXiv. [11]
- ↑ «RuBia: A Russian Language Bias Detection Dataset». arXiv. [12]
- ↑ «French CrowS-Pairs: A Challenge Dataset for Measuring Social Biases in French Language Models». ACL Anthology. [13]
- ↑ «CBBQ: A Chinese Bias Benchmark for Large Language Models». arXiv. [14]
- ↑ «Bias in Large Language Models and Who Should Be Held Accountable». Stanford Law School. [15]
- ↑ «Racial bias in psychiatric diagnosis and treatment with large language models». Nature Digital Medicine. [16]
- ↑ «Preprocessing Bias Mitigation». Holistic AI Documentation. [17]
- ↑ «EU AI Act: First Rules Take Effect on Prohibited AI Systems». Jones Day. [18]
- ↑ «Over 100 organizations signed up for Code of Ethics in AI by end of 2021». TASS. [19]