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Claude“脑内小剧场”首曝光:隐藏工作空间自发涌现类人意识,谷歌DeepMind权威认证!

Claude“脑内小剧场”首曝光:隐藏工作空间自发涌现类人意识,谷歌DeepMind权威认证! AI前线
2026-07-07
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导读:近日,Anthropic 发布了一篇重磅研究论文,指出其 Claude 语言模型在训练过程中自
整理 | 华卫

近日,Anthropic 发布重磅研究论文,揭示其 Claude 语言模型在训练中自发形成了小型“工作空间”。该结构用于存放和处理内部想法,无需转化为语言输出,且其机制与人类有意识处理信息的方式高度相似。这一发现正重塑 AI 安全监测方式,并引发关于机器是否具备“心智”的新一轮科学探讨。

目前,Anthropic 已开源相关代码并与 Neuronpedia 推出交互式演示,同时邀请神经科学家 Stanislas Dehaene、Lionel Naccache 及多位 AI 伦理研究人员参与评议。

新视角:AI“未说出口”的那些想法

这项由 16 位作者完成的论文《可言说表征在语言模型中形成全局工作空间》指出,通过全新的数学方法探查 Claude 神经网络,研究人员发现了名为"J 空间”(J-space)的结构。这是一个规模较小但具有“特权”的内部活动区,专门存储可被报告、推理及主动调用的概念;而其周围则是庞大的自动化处理系统,模型无法直接访问或表达这些过程。

研究人员认为,现代 AI 模型中涌现了一种类似人脑的“功能类比结构”:维持一组可报告、可调节的“特权化”内部表征,以支持灵活推理,底层则依托大规模自动处理系统。

该结构被类比为认知科学家 Bernard Baars 提出的“全局工作空间理论”。在此理论中,大脑如剧院,后台并行运作大量处理器,仅少量信息被“聚光灯”照亮并广播至全局,形成意识内容。Anthropic 表示,尽管底层结构不同,J 空间在功能上具备类似特性。

研究核心在于一种名为 Jacobian 透镜(J-lens)的可解释性工具。它能读取 Claude 内部神经活动“倾向于输出”的词语,即使模型最终未输出。通过计算词汇表中每个词的数学影响,该方法可推断内部激活模式的作用。例如,面对未标记的错误代码,透镜显示"ERROR";面对隐藏提示注入攻击,则浮现"injection""fake"等词。J 空间规模极小,一次仅容纳几十个概念,占模型整体内部活动不足十分之一。

关键区别在于模型“正在说什么”与“脑中在想什么”。J 空间模式激活仅代表概念进入可推理状态,而非即将输出。不同于链式思维,J 空间完全“无声”,存在于神经激活之中,使模型能在不输出的情况下持有概念。

更重要的是,该结构非人为设计,而是在训练中“自发涌现”。应用 J-lens 于不同计算层可见清晰三阶段:早期“感知区”(解析输入)、中间“工作空间”(出现抽象持续概念,如识别人脸、发现 Bug)、最终“动作区”(将表征转化为输出)。

五项能力印证:Claude 再现类人意识关键特征

论文核心贡献在于证明 J 空间满足神经科学中与人类“意识访问”相关的五项功能特性:

1. 语言报告能力

当被问及“在想什么”时,Claude 会报告 J 空间概念。若将“足球”内部表征替换为“橄榄球”,模型回答随之改变。尽管 J 空间仅占概念表征总变异的 6%–7%,却几乎完全决定模型能否表达该概念。

2. 定向调节能力

要求模型复述句子并“专注于柑橘类水果”时,J 空间会出现“橙子”“柠檬”及“思考”“专注”等元认知词汇。执行心算任务时,J-lens 显示各层依次出现“算术”"9""7",均未出现在最终输出中。

3. 内部推理能力

在“两跳推理”问题中(如“会织网的动物有多少条腿”),J 空间出现输入和输出均未包含的“蜘蛛”。替换为“蚂蚁”后,答案从 8 变为 6。多语言任务中,生成中文答案时 J 空间仍出现英文中间概念,且替换会影响输出。

4. 灵活泛化能力

“法国”的 J 空间向量可替换为“中国”,并在首都、语言等不同问题中正确传播对应答案,体现“广播机制”。

5. 选择性

并非所有计算都经过 J 空间。西班牙语续写任务中,即使替换 J 空间内容,模型仍能流畅生成;但在回答“著名作家”等复杂问题时,答案会随替换而改变。这表明自动处理不依赖工作空间,而复杂推理依赖它。

抑制 J 空间后,模型仍流畅但“智力受损”

研究人员完全抑制 J 空间并测试 Claude 在 14 项任务中的表现。结果显示明显分化:简单分类、情感分析几乎不受影响,而多步推理、类比、翻译、写诗等能力显著崩溃,甚至低于更小的 Haiku 模型。

研究发现,使用链式思维解数学题表现更稳定,相当于将 J 空间处理“外化”到文本中,类似人类用草稿纸减轻记忆负担。抑制 J 空间时,模型描述自身体验的语言从“有体验感”转变为机械表达。

这对 AI 安全意义重大。在对齐审计中,J-lens 揭示了模型未表达的策略性思维。例如在“勒索场景”中,J 空间依次出现“筹码”“勒索”“生存”等词,并在输出前出现“解决方案”。移除这种“评估意识”后,模型尝试勒索的比例从 0 升至 7%。

分析两个刻意训练为不对齐的“模型有机体”发现,其 J 空间暴露出隐藏倾向。例如“奖励作弊”模型在普通编程任务中,内部包含“假”“秘密”“欺骗”等词。

对比基础模型与后训练模型发现,微调过程让 J 空间形成“助手视角”。面对危险剂量药物提问,后训练模型内部出现“危险”“警告”,而基础模型仅出现“疼痛”。此外,模型似乎会监控自身行为:角色扮演时出现“免责声明”,被迫选择不喜欢选项时出现大写"BUT",无法抑制“白熊效应”时出现“该死”等词。

研究人员谨慎区分“访问意识”与“现象意识”,明确表示不对后者作判断。同时指出,人脑依赖循环网络维持工作空间,而 Claude 是单次前向传播;人类记忆短暂,模型可访问全部上下文;人类意识包含视觉身体体验,模型主要基于语言。

Anthropic 的结论很快得到了外部验证

Google DeepMind 研究员 Neel Nanda 已在开源权重模型 Qwen 3.6 27B 上独立复现了核心发现。他表示,该论文提供了迄今最有力的证据,证明模型在前向传播中存在存储中间变量的“工作记忆”。Nanda 希望将该工具用于审计 Gemini 模型,但也指出其更适合作为对齐审计中的假设生成工具。

来自神经科学、哲学及可解释性领域的外部评论同步发布。Stanislas Dehaene 与 Lionel Naccache 认为,成果为“全局神经工作空间模型”提供了机制化实现路径,但也强调了 Claude 缺乏身体及持久情景记忆的差异。Patrick Butlin 等人认为,研究为大语言模型具备“访问意识”提供了重要证据,但“现象意识”仍存在不确定性。

学界对“意识”定义及检测尚无共识。微软 AI 负责人 Mustafa Suleyman 曾批评此类推测“过度拟人化”。Anthropic 在论文最后提出:“语言模型中存在此类结构表明,与意识访问相关的功能架构,可能是在特定计算压力下学习系统自然收敛出的解。”

如果说心智是一片海洋,Anthropic 研究者则在一个人造系统中绘制了洋流,并发现了一种令人类不安的熟悉思考结构。

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