先说几个核心判断。
OpenAI最新的o3系统,在ARC-AGI-1公共训练集上完成训练后,于一个半私有评估集中交出了一份令人瞩目的成绩单——在10,000美元的算力预算限制内,达到了75.7%的准确率。如果把算力拉满(按172倍的配置来算),这个数字甚至能飙到87.5%。
这不只是一个技术指标的突破,它代表的是AI能力的一次质的飞跃。回头看一组数据就能感受到这种跨越有多猛:ARC-AGI-1测试从2020年GPT-3的0%,到2024年GPT-4o的5%,用了整整四年时间。而o3的出现,直接把这条增长曲线拉到了一个完全不同的量级。
ARC Prize的设立初衷,并不是搞一个静态的排行榜就完事了。它的使命是为通用人工智能(AGI)的探索提供方向指引。接下来,我们期待能在明年与OpenAI团队及其他机构合作,共同设计新一代的持久性AGI基准测试。ARC-AGI-2将保持与现有测试相同的格式——对人类来说依然容易验证,但对AI来说,挑战性将显著升级。这套新基准预计将与2025年的ARC Prize同步推出。
那么,具体到测试数据,我们来看看细节。
OpenAI o3在ARC-AGI测试中的表现
测试采用了两组ARC-AGI数据集:
- 半私有评估:包含100个私有任务,主要用于检测模型是否存在过拟合现象。
- 公共评估:包含400个公共任务,用于衡量通用性能。
在OpenAI的协助下,测试分别采用了两种计算资源配置,对应不同的样本量:6(高效模式)和1024(低效模式,算力消耗约为高效模式的172倍)。
结果如下:
半私有评估(100个任务):
- 高效模式:准确率75.7%,总成本2,012美元,每任务处理3,300万个标记,单任务成本20美元,平均用时1.3分钟,样本大小6。
- 低效模式:准确率87.5%,处理57亿个标记,每任务用时13.8分钟,样本大小1024(具体成本暂未公布)。
公共评估(400个任务):
- 高效模式:准确率82.8%,总成本6,677美元,每任务处理1.11亿个标记,单任务成本17美元。
- 低效模式:准确率91.5%,处理95亿个标记(成本和用时暂未公布)。
需要说明的是,由于o3的定价和具体功能仍在确定中,高算力模式的成本暂时无法获知。我们只知道它消耗了约为低算力模式172倍的计算资源。
关于模型调优方面:OpenAI透露他们使用了公共训练集的75%来训练我们测试的这个o3版本,但未提供更多细节。我们目前还没有测试未经ARC训练的原始模型,因此无法量化多少性能提升来自ARC-AGI数据的直接训练。
随着推理预算的可变性成为常态,效率指标(如计算成本)已经进入了性能报告的必要清单。这次我们记录了总成本和单任务成本作为初步的效率参考。行业最终需要确定最合适的效率衡量标准,但从趋势来看,成本是一个不错的切入点。
在ARC-AGI-Pub规定的10,000美元预算限制内,o3拿下的75.7%高效成绩,足以让它问鼎公共排行榜榜首。
虽然87.5%的低效模式成本高昂,但它清楚地证明了一个事实:增加计算资源确实能提升模型在新任务上的表现——至少在当前测试范围内是这样。
每个任务动辄17-20美元的成本确实不菲,但这样的成绩并非纯粹靠砸算力堆出来的。OpenAI的o3模型代表了AI在适应新任务能力上的一次重大突破。这不是简单的性能提升,而是一种能力上的质变,彻底跳出了传统大语言模型的局限。o3展现出了适应全新任务的能力,在ARC-AGI领域的表现已经逼近人类水平。
当然,这种通用性的代价目前还称不上经济实惠:雇佣人类解决一个ARC-AGI任务只需要大约5美元(我们确实这样测试过),能耗仅需几美分。相比之下,o3即使在低算力模式下,每个任务也要花费17-20美元。但事情的另一面是,成本效益有望在未来数月乃至数年内显著改善。以这种速度发展下去,这些能力很可能在较短时间内就能与人类劳动正面竞争。
o3超越GPT系列的表现,从架构层面证明了方向的重要性。单纯给GPT-4增加算力是达不到这种效果的。延续2019-2023年的老思路——用相同架构训练更大模型、投入更多数据——已经不够用了。未来的进展需要新的突破。
那么,o3算是真正的通用人工智能(AGI)吗?
ARC-AGI作为一个关键基准,能以其他测试无法企及的方式检测这类突破性进展,尤其是在泛化能力方面。但这里需要明确一点:正如我们在过去一年里反复强调的,ARC-AGI并不是AGI的最终判决测试。它更像是一个研究工具,旨在引导研究人员关注AI领域最具挑战性的未解问题。在过去的五年中,它很好地完成了这个使命。
通过ARC-AGI测试并不意味着实现了AGI。从当前的表现来看,o3距离真正的AGI还有距离。它在一些非常基础的任务上仍然会失败,这恰恰说明它与人类智能之间存在本质差异。
更值得关注的是,早期数据显示,即将推出的ARC-AGI-2基准测试对o3来说依然是一个巨大的挑战。即使在低效模式下,o3的得分可能还不到30%,而普通人无需任何特殊训练就能轻松达到95%以上。这说明,我们仍然能够设计出具有挑战性的新基准,而不必依赖于专业领域知识。真正的AGI到来时,你会发现“设计一个对普通人简单但对AI困难的任务”这件事本身,会变得不可能。
o3与之前的模型有何不同?
为什么o3能远超o1的表现?为什么o1又能大幅领先GPT-4o?这一系列结果为我们探索通用人工智能提供了非常宝贵的参考。
对于大语言模型的理解,可以用这样一个框架:它们本质上是向量程序的数据库。当收到提示时,模型会调取与提示相匹配的程序,并在当前输入上“执行”。大语言模型通过被动吸收人类创造的内容,存储和运行着数以百万计的实用小程序。
这种“记忆-检索-应用”的模式,在有足够训练数据的情况下,可以在任何任务上达到任意水平的熟练度。但它有一个致命缺陷:无法适应新情况,也无法快速掌握新技能——换句话说,它缺乏流动智力。这一点,从大语言模型在ARC-AGI测试上的表现就能看得清清楚楚。ARC-AGI是唯一专门用来测试新颖性适应能力的基准,而GPT-3得分为0,GPT-4接近0,GPT-4o也仅达到5%。即使把这些模型的规模推到极限,它们的ARC-AGI分数也无法接近多年前简单暴力枚举方法就能达到的水平(50%)。
适应新环境需要两个要素。第一是知识储备——一系列可重复使用的函数或程序。大语言模型在这方面已经做得相当不错。第二是重组能力——面对新任务时,能够将这些函数重新组合成一个新程序,为当前任务建立模型。这就是程序合成能力。大语言模型一直缺失的正是这项能力,而o系列模型终于把这个短板补上了。
目前我们只能推测o3的具体运作方式。但核心机制可以这样理解:它似乎是在标记空间中进行自然语言程序的搜索和执行。在测试阶段,模型会搜索可能的思维链(CoTs),描述解决任务的步骤,这个过程类似于AlphaZero的蒙特卡洛树搜索。在o3中,这种搜索很可能由某种评估模型来引导。值得一提的是,Demis Hassabis在2023年6月的采访中曾暗示DeepMind一直在研究这个方向——这项技术发展的脉络其实由来已久。
所以,与传统大语言模型在处理新问题时的困境不同,o3通过生成和执行自己的程序跨越了这一限制。这里的“程序”本身(思维链)成为了知识重组的具体体现。虽然这不是测试时知识重组的唯一方法(还可以采用测试时训练或潜在空间搜索),但从最新的ARC-AGI测试结果来看,这代表了当前的最高水平。
实际上,o3代表的是一种由深度学习引导的程序搜索方式。在测试过程中,模型会在“程序”空间中搜索——这里的“程序”指的是自然语言程序,也就是描述解决当前任务步骤的思维链,并由深度学习模型(基础大语言模型)来引导方向。这也解释了为什么解决一个ARC-AGI任务需要处理数千万个标记、花费数千美元:搜索过程需要在程序空间中探索大量路径,包括那些需要回溯的情况。
不过,当前的实现与之前提出的“通往AGI的最佳路径是深度学习引导的程序搜索”这一观点,存在两个明显的区别。关键在于,o3生成的是需要由大语言模型“执行”的自然语言指令,而不是可直接执行的符号程序。这带来了两个重要影响。
第一,这些程序无法通过直接执行和评估与现实世界建立联系——它们必须依赖另一个模型来评估适用性。这种评估在遇到分布外的情况时可能会出错,因为缺乏实际的基础。第二,系统无法像AlphaZero那样自主学习生成和评估程序的能力,而必须依赖专家标注的人工思维链数据。
目前我们还不清楚这个新系统的具体局限性和潜在发展空间。要得出更确定的结论,还需要进一步的测试。但无论如何,当前的成果已经是一个重大突破,并且它证实了一个方向:在直觉引导下进行程序空间的实时搜索,是构建通用AI系统的一条有效路径。
总结
o3的出现标志着一个重要的里程碑。它在ARC-AGI测试中展现出的适应性和泛化能力突破,是以其他任何基准测试都无法企及的方式证明的。
o3通过一种由大语言模型引导的自然语言程序搜索方法,解决了LLM范式的根本局限——无法在测试时重组知识。这不是简单的进步,而是开创了一个全新的领域,值得学术界认真对待和深入研究。
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