OpenAI震撼发布最强模型o1！强化学习突破LLM推理极限

OpenAI新模型无预警上新：

o1系列，可以进行通用复杂推理，每次回答要花费更长时间思考。

在解决博士水平的物理问题时，GPT-4o还是“不及格”59.5分，o1一跃来到“优秀档”，直接干到92.8分！

没错，传说中的「草莓」，终于来与大家见面了！

具体来说，o1系列是OpenAI首个经过强化学习训练的模型，在输出回答之前，会在产生一个很长的思维链，以此增强模型的能力。

换句话说，内部思维链越长，o1思考得越久，模型在推理任务上的表现就越好。

o1有多强呢？CEO奥特曼直给了答案：

在刚刚结束的2024 IOI信息学奥赛题目中，o1的微调版本在每题尝试50次条件下取得了213分，属于人类选手中前49%的成绩。

如果允许它每道题尝试10000次，就能获得362.14分，高于金牌选手门槛，可获得金牌。

另外它还在竞争性编程问题 (Codeforces) 中排名前89%，在美国数学奥林匹克 (AIME) 预选赛题目中跻身美国前500名学生之列。

与GPT-4o相比，o1在数理化生、英语法律经济等各种科目都有不同成绩改进。

PS：虽然OpenAI已正式封锁了中国地区API，但微软Azure OpenAI服务仍可以合规、稳定地提供企业用户使用ChatGPT的可能。出于合规角度，国内企业可以选择微软的Azure OpenAI服务来使用接口。

参考链接：

Azure OpenAI试用申请

汇总官方发布的各种消息来看，这次突然发布的o1系列又分为三个型号：

o1，新的大模型天花板，过于强大目前不方便对外公开。

o1-preiview，o1的早期版本，可以立即提供给ChatGPT付费用户和API用户。

o1-mini，速度更快、性价比更高，适用于需要推理和无需广泛世界知识的任务。

不少OpenAI员工都分别用“系统1”和“系统2”思考来科普o1系列与之前模型的区别。

连长期休假中的总裁Brockman都“诈尸”回归了。

思维链提示方法的原作者Jason Wei表示，这一次不是纯粹通过提示来完成思维链，而是使用强化学习训练模型以更好地执行链式思考。

在深度学习的历史中，人们一直试图扩展训练阶段的计算，但思维链是自适应计算的一种形式，现在也可以在推理时扩展。

新模型做了很多类似人类的事情，比如将棘手的步骤分解为更简单的步骤、识别和纠正错误以及尝试不同的方法。

游戏已被完全重新定义。

o1：AI能力新天花板

通过训练，o1模型学会完善自己的思维过程，尝试不同的策略，并认识到自己的错误。

不过作为早期模型，它尚不具备ChatGPT的许多有用功能，例如联网搜索以及上传文件和图像。

但对于复杂的推理任务来说，这是一个重大进步，OpenAI称代表了人工智能的最高水平。

鉴于此，他们决定将计数器重置，并将该系列模型命名为OpenAI o1。

随着更多的强化学习（训练时计算）和更多的思考时间（测试时计算），o1 的性能持续提高，新的Scaling Law诞生了。

不过这种方法的Scaling受到的限制与普通预训练有很大不同，OpenAI正在继续研究它们。

o1思考起来是什么样子？可以从官网示例中的编写Bash脚本的编程任务一窥究竟。

首先作为对比，GPT-4o会直接就开始写代码，遗憾得到错误结果。

而o1-preiview会先用自己的理解复述一遍要求，然后开始拆解要求，明确最终目标。

接下来它会给自己定义任务、分析限制条件、列出需要用到的方法。

进一步把任务拆解成明确的数个小步骤。

最后才动手编写代码，并保证一次性得到正确结果。

OpenAI表示，o1系列可以帮医疗保健研究人员来注释细胞测序数据，帮助物理学家可以生成量子光学所需的复杂数学公式，所有领域的开发人员可以使用o1来构建和执行多步骤工作流程。

而且不是说说而已，OpenAI已经邀请相关的人类专家学者试用了一波。

马克思普朗克研究所的量子物理学者Mario Krenn，展示了GPT-4o不能回答但o1-preview正确完成计算的复杂量子物理问题。

除了考试和学术基准之外，团队还评估了人们对o1-preview与GPT-4o在开放问题上的偏好。

在数据分析、编码和数学等推理密集型类别中，o1-preview明显优于gpt-4o。

然而o1-preview在某些自然语言任务上并不是首选，这表明它并不适合所有场景。

OpenAI科学家Noam Brown分享了更详细的个人测试结果。

在上个月的ACL会议上有一个所有当时大模型都无法解决的逻辑难题。o1-preview能够做对，o1满血版几乎每次尝试都能做对。

目前o1花费在思考上的时间是几秒到十几秒，但OpenAI未来的改进方向不是缩短，反而是努力增加这个时间，

目标是让未来的版本思考几个小时、几天甚至几周。

推理成本会更高，但你会为一种新的抗癌药物付多少钱？为了电池的突破、黎曼猜想的证明又付多少？

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谁可以访问o1？

根据OpenAI官方说法，ChatGPT Plus和Team用户最早可在几个小时内可以体验到o1系列模型。

在发布时，o1-preview限制为每周30条消息，o1-mini每周50条。

API访问权限将首先给Tier 5级用户，也就是已经在OpenAI API上花费超过1000美元的人。

OpenAI正在努力提高这些速率，并使ChatGPT能够针对给定的提示自动选择合适的模型。