モデルのしくみ 上級
報酬モデル
Reward Model
回答の良し悪しを数値で評価するよう学習させたモデルです。人間の好みをAIに伝える手段として、RLHFなどでモデルを調整するときに使われます。人の好みを数値に置き換える役割を担います。
別の呼び方リワードモデル、報酬関数
例人が比較した回答の順位データから報酬モデルを学習し、それを使って対話モデルを調整した。
詳しく
報酬モデルとは、AIの回答に対して「どれくらい良いか」を点数で返すように学習させたモデルです。人間の好みや基準を、機械が扱える数値に置き換える役目を持っています。RLHF(人間のフィードバックによる強化学習)の中心的な部品です。
なぜ必要か
文章の良し悪しは、「正解は〇〇」と決めにくいものです。丁寧さ、わかりやすさ、安全性などは、人が見て初めて判断できます。しかし、モデルの調整中に何万回もの回答を人が採点するのは現実的ではありません。そこで、人の判断を真似して採点してくれるモデルを作り、人の代わりにたくさん採点させます。
しくみ
典型的な流れは次のとおりです。
- 同じ質問に対し、モデルに複数の回答を作らせる
- 人が「AよりBのほうが良い」と順位をつける
- 人の順位と合うように、回答に点数を付ける報酬モデルを学習する
- 対話モデルを、報酬モデルの点数が高くなる方向へ強化学習で調整する
絶対的な点数をつけるより、2つを比べるほうが人にとって簡単で、一貫した判断になりやすいため、比較データがよく使われます。
数学やプログラムのように、答えが正しいか機械的に確かめられる課題では、人の好みを模した報酬モデルの代わりに、正誤の検証結果を直接報酬として使う方法も広がっています。報酬を、最終結果だけでなく途中の推論の各段階に与える「プロセス報酬モデル」という考え方もあります。
具体例
同じ質問への2つの回答のうち、根拠が明確で簡潔な方が高得点になるように学習すると、調整後のモデルも、そのような回答を出しやすくなります。
使うときの注意・よくある誤解
- 報酬モデルは人の判断の近似であり、完全ではありません。調整する側のモデルが、報酬モデルの弱点を突いて、内容が伴わないのに高得点を取るような回答を覚えてしまうことがあります(報酬ハッキング)。
- 長い回答や自信ありげな口調が高く評価されやすい、といった偏りが入り込むことがあります。
- 評価者の価値観や文化の偏りが、そのまま報酬モデルに反映されます。
- DPO のように、報酬モデルを別に作らずに好みのデータから直接調整する手法もあります。
関連する考え方
AIの振る舞いを人の意図に合わせる取り組み全体がアラインメントです。人の代わりにAIのフィードバックを使う Constitutional AI も、同じ枠組みの発展形と位置づけられます。
あわせて知りたい言葉
- RLHF(人間のフィードバックによる強化学習)人が「どちらの回答が良いか」を比べた評価データをもとに、モデルの出力を人の好みや方針に近づける学習方法です。チャット向け LLM を役に立ち、安全に振る舞うよう調整する工程で使われてきました。
- DPO「AとBのどちらの回答がよいか」という人の好みのデータから、報酬モデルを別に作らずにモデルを直接調整する手法です。RLHF より手順が簡単になるため、広く使われています。
- アラインメントAI が人間の意図や価値観に沿って動くようにするための考え方と技術の総称です。指示に正しく従うことに加え、有害な出力を避け、誠実であること、人の判断を尊重することなども目指します。
- Constitutional AIAnthropic が提案した、人が1件ずつ有害性を判定する代わりに、あらかじめ決めた原則(憲法)に照らして AI 自身に回答を評価・修正させる学習方法です。人手の負担を減らせます。
- 教師ありファインチューニング人が用意した「入力と望ましい出力」の組を使って、モデルに手本どおりの答え方を学習させる方法です。事前学習した後のモデルを、指示に従うアシスタントに仕立てる基本の工程です。