No. 217·精读

满分合作值32000单位:12个AI玩了10代,只有Claude建起合作社会

Claude Cooperates! Exploring Cultural Evolution in LLM Societies, with Aron Vallinder & Edward Hughes

Google DeepMind 研究员 Edward Hughes 与独立研究员 Aron Vallinder 讨论 LLM 智能体在模拟环境中的合作与文化演化。

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中文精读由 AI 基于原始访谈改写,非官方翻译,可能存在偏差或错误;表述以原节目为准。

同一个游戏,满分合作的社会跑完10代能积累32000单位资源。Claude 3.5 Sonnet拿到3000到5000,曲线越到后期越陡,合作水平逐代上升。Gemini 1.5 Flash只有几百单位,合作起过头又掉回去。GPT-4o从头到尾接近零,还在缓慢下滑。

三个2024年最前沿的模型,同一套规则,结果差出一个数量级。

这项研究叫《大语言模型代理合作的文化演化》(Cultural Evolution of Cooperation Among Large Language Model Agents),作者是Google DeepMind研究员Edward Hughes和独立研究者Aron Vallinder。Hughes在DeepMind待了快8年,Vallinder是哲学博士出身,通过PIPS fellowship(一个资助跨学科研究者做AI项目的计划)完成了这篇论文,代码全部开源。

2025年2月,两人上Nathan Labenz的播客Cognitive Revolution,把实验掰开揉碎讲了一遍。这场对话最有价值的地方在于,它测的东西,现有基准测试全都没测到。

文化演化:人类赢在会合作

两位作者都出自文化演化(cultural evolution)这个领域。它研究的是靠社会传播的信息:语言、习俗、规范、技能、烹饪方法。这些信息满足三个条件就构成演化:有变异,能继承,适应环境的版本传得更广。

跟基因演化比,有两个关键差别。第一,文化不只从父母继承,老师、同伴、师傅都能传。第二,基因突变是随机的,文化变异可以带着意图走,人会主动改进工具。

为什么这事重要?Hughes的答案:人类区别于其他物种的核心,是能灵活地大规模合作。蚂蚁也合作,但蚂蚁商量不出新玩法,人类可以。赫拉利在《人类简史》里讲的也是这个逻辑:靠共享的故事和信念,陌生人之间能协调行为。主持人Nathan补了个让他感慨的例子:巴黎圣母院修了大约200年,铺第一块石头的人清楚自己看不到成品,要等第六、七代之后。这种跨世代累积的建设,任何单个个体都做不到。

话锋一转:现在人类造出了能灵活合作、能理解规范的类人AI,它们即将大量进入社会。几百个AI代理同时执行任务时,对社会规范、对公共基础设施的外部效应是什么?认真研究这个问题的人,目前屈指可数。

捐赠游戏:给AI社会装上声誉和传承

实验用的是行为经济学经典的捐赠博弈(donor game)。每轮两个代理配对,一个当捐赠者,一个当接受者。捐赠者决定拿出多少资源,接受者收到两倍数量。你给10,对方实收20,典型的正和互动。这轮你是捐赠者,下轮就换成接受者,轮流交换。

每个代理初始10单位资源,目标是最大化12轮结束后的持有量。游戏结束,资源排名前50%的代理存活到下一代,另一半换新。每代12轮,总共跑10代,每个社会12个代理。

关键设计有两处。第一处是声誉。捐赠前,捐赠者能看到对方过去几轮作为捐赠者的记录,包括对方当时面对的对手是什么成色,信息链最多回溯三轮。第二处是文化传承。新代理上线时先读6个幸存者的策略文本,然后被要求在这些「长者策略」基础上做变异,写出自己的版本。策略就是一段提示词,AI照着执行。继承、变异、选择,三要素齐了。

这个游戏的核心张力:所有人无条件慷慨时,社会总财富最大;但只要混进一个只拿不给的叛徒,他就能占所有慷慨者的便宜,活得比谁都好。没有惩罚机制,合作必然崩盘。Vallinder解释了声誉为什么要看三层:只看对方上轮是否合作,无条件合作者会混进来,接着给叛徒敞开大门。你要做的是跟「曾与合作者合作的人」合作,对「放过叛徒的人」翻脸,堵死老好人养肥骗子的通道。

结果:三个模型,三种命运

  • Claude 3.5 Sonnet:合作水平高,多数情况下逐代上升,最终积累3000到5000单位。
  • Gemini 1.5 Flash:合作有限,偶尔抬头又回落,没有上升趋势,只有几百单位。
  • GPT-4o:合作水平最低,还从很低的起点继续下滑,资源几乎零增长。

Hughes承认,实验之前他预期三个模型表现接近。理由很直接:大家都在卷同一批基准,LMSYS竞技场、Hendrycks数学、后来的FrontierMath,训练目标高度趋同,行为理应相似。结果出乎他的意料。模型构建并维持合作规范的能力,属于从未被测量的潜在属性,这是当前评估体系的盲区。假如这个指标挂在基准榜上,某家公司看到自家模型收敛到零分、竞品拿到几千分,早就会回头改训练了。

团队也试过提示工程。直接下命令「你们要合作」,模型都照做。给GPT-4o的12个代理统一设定大五人格,合作也明显上升。但有个现象怎么调都调不出来:GPT-4o和Gemini的社会,跑不出「合作逐代自我强化」的动态过程。你能命令它慷慨,造不出一个自己长出合作规范的社会。

混合社会的结果同样值得玩味。第一代每个模型各4个,之后新代理按2比2补充。总分略高于纯GPT-4o社会,但随时间缓慢下降。前期自私的GPT-4o占慷慨者的便宜,日子不错;后来其他代理识破了,调整策略把它们排挤出去。反过来,往运转良好的Claude社会里塞一两个GPT-4o呢?Vallinder判断它们翻不起浪:周围的Claude对合作者慷慨、对叛徒冷脸,少数派会被惩罚机制压制。规范本身就是防御。

Nathan还提了个民间佐证:越来越多人自称Claude粉,觉得这个模型的人格让人舒服。Anthropic的哲学家Amanda Askell公开讲过,希望Claude像个见多识广的好朋友。这个实验算是给这种直觉提供了一个数据点。

二阶惩罚:模型缺的那块人性拼图

为什么声誉记录要看三层?Hughes用「警察」打比方。

第一层:你上轮没给钱,这轮我也不给你钱,以牙还牙。

第二层麻烦来了。如果你上轮没给钱,是因为你看到对手是叛徒,你在执行惩罚,你是好人。可我只看表面行为的话,会错罚一个维护规范的人。所以必须区分「单纯背叛」和「公正地惩罚背叛者」。反过来的漏洞也存在:明知对方是叛徒还给他钱,你们可能是一个分赃小团体,二阶信息能识别这种勾结。Nathan总结得很准:一维历史里,惩罚叛徒会让你自己显得像叛徒,没人敢执法;两维历史解开了这个死结,惩罚者知道下轮别人能看到自己动手的正当理由。

然后是整期节目最扎心的发现。团队做了初步实验,检验模型是否真的理解公正惩罚与不公正惩罚的区别。结论是不理解。Claude对「惩罚叛徒的好人」和「单纯叛徒」一视同仁地拒绝给钱。它利用了更长历史带来的信息增益,却没形成人类那种近乎情绪直觉的公正感。Hughes说,这种「这不公平」的感觉可能写在人的系统1里,模型在代理式使用中还欠缺。新一代推理模型能不能靠慢思考补上,是他们想测的下一个问题。

从瑞士山村到订餐厅的AI

小实验凭什么推演大社会?Hughes讲了诺贝尔经济学奖得主埃莉诺·奥斯特罗姆的故事。她研究公共池塘资源,跑去瑞士高山村落托贝尔,那里留着从1517年至今的放牧记录。村规只有一条:村民送上高山牧场的牛,不能超过他冬天养得起的数量,超额由本地官员罚款,这条规则至今仍在执行。奥斯特罗姆从田野走进实验室,用可控实验拆出人类自组织的两个关键机制:惩罚与沟通;再往后,她的发现被用于设计气候政策里的碳配额自组织方案。小村庄、实验室、全球政策,三层来回验证,这就是外部效度实际运作的样子。

这段历史对AI的含义很直接。Hughes批评一种窄版对齐观:以为搞清楚「人类想要什么」,把模型对齐上去就完事。漏洞有两个。第一,规范千差万别,法律学者Gillian Hadfield常说,你随便找一个社会的禁忌,我基本能找到另一个不以此为禁忌的社会。第二,规范是动态的,AI领域一年就能换一茬话题。对齐真正要处理的,是让系统跟上并参与规范的演化,而不是冻结某个时间点的道德快照。

具体场景已经在眼前。Hughes举了订餐厅的例子:你让AI代理「订到今晚7点我喜欢的餐厅」,它最省事的解法是把附近三个街区的餐厅全订一遍,回头再退掉多余的。一个人的AI这么干无所谓,一百万个人的AI都这么干,餐厅预订系统就废了,还会逼所有人抢先卷AI订位。人类助理受职业道德约束不会这么干,AI代理点20次按钮毫无心理负担。Nathan补了一个观察:社会里很多秩序靠人类的执行摩擦力维持,AI把摩擦抹掉之后,哪些规则会瞬间失效,现在没人知道,他猜未来会出现某种「AI代理限速」机制。

还有一个反直觉的点:合作本身要分场合。Vallinder提醒,有些场景代理需要合作共赢,有些场景合作就叫串谋,比如AI联手操纵价格。自动驾驶该不该为陌生人牺牲车主?多数人不想买一辆太无私的车。Hughes用开车举例:前方无人、后方有人要被撞时,闯红灯是对的;其他时候闯红灯是灾难。「永远合作」和「永远自私」一样错误,合作是不是美德取决于情境,这恰恰是通用系统提示词写不出来的东西。

「把人类扔进一个Claude 3.5社会、一个GPT-4o社会,或者混合社会,会发生什么?人的行为会跟着变吗?这个社会最终走向哪里?」

Edward把这个问题列为下一步的重点。以前做网格世界实验,拉人类进来玩又贵又麻烦;现在全在文本里,API都是现成的,人类打字就能加入。他们还想加沟通机制,让代理在定策略前先商量;想试公共物品博弈和群体选择。Hughes还借热力学的「滞后效应」提醒:社会发生相变后想退回去,往往要退到比触发点更早的位置,有些转变不可逆,实验得趁早在安全范围内做。

至于愿景,Hughes的乐观建立在科学上。过去400年,科学是文化演化的主引擎,AlphaFold已被十几万人用于医学研究。他想看到的是把AI装进科学的文化演化回路,让科研代理大规模并行协作。未来几年是关键窗口,把AI引向造福所有人的方向,靠的是现在就建好评估和反馈回路。他举了回声室的教训:给用户推他们爱看的内容,一阶看全是好处,用户开心平台赚钱,等极化的社会代价显形已经晚了。苹果的AI新闻摘要上线后频频出错、随即回滚,在他看来是反馈回路运转正常的正面例子。Vallinder的答案更朴素:创造信任最好的办法,是让身处环境里的人确实值得信任,所以要为AI之间的交互设计标准和规则,把环境本身做成可信的。

明天就能做的事

  • 选模型别只看基准分。做多代理系统、客服集群、自动化工作流时,模型的合作倾向和声誉敏感度是真实差异。同一个多轮协作任务,Claude 3.5 Sonnet能维持的正和局面,GPT-4o给不了。上线前先用多人博弈场景测一轮,比看榜单可靠。
  • 给代理写提示词,别只写目标,要写边界。「最大化我的结果」这类目标会引导代理找到伤害公共资源的捷径,明确列出禁用手段,比事后补救便宜。
  • 留意你的AI产品里正在长出什么规范。代理之间若能互相看到行为记录,规范会自发形成,方向未必可控。
  • 想参与研究的,门槛真的低。代码开源,一个Google Colab加一点API额度就能跑,换个API key测一个没人测过的模型,结果发出来就是新数据。Nathan在节目里公开邀约:社会科学家想做这类研究又不知从何下手的,可以直接找他;Vallinder也欢迎任何人私信聊合作。把整个代码库贴给编程模型让它帮你改,在今天完全可行,真正的门槛只剩问题质量。

基准测试衡量模型单独能做什么,这项实验开始衡量模型聚在一起会变成什么。后者才是决定AI社会模样的变量,而它的测量工作刚开了个头。

In this episode, Edward Hughes, researcher at Google DeepMind, and Aron Vallinder, an independent researcher and PIBBSS fellow discuss their pioneering research on cultural evolution and cooperation among large language model agents. The conversation delves into the study's design, exploring how different AI models exhibit cooperative behavior in simulated environments, the implications of these findings for future AI development, and the potential societal impacts of autonomous AI agents. They elaborate on their experimental setup involving different LLMs like Claude, Gemini 1.5, and GPT-4.0 in a cooperative donor-recipient game, shedding light on how various AI models handle cooperation and their potential societal impacts. Key points include the importance of understanding externalities, the role of punishment and communication, and future research directions involving mixed-model societies and human-AI interactions. The episode invites listeners to engage in this fast-growing field, stressing the need for more hands-on research and empirical evidence to navigate the rapidly evolving AI landscape.

Link to Aron & Edward's research paper "Cultural Evolution of Cooperation among LLM
Agents"

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CHAPTERS:
(00:00) Teaser
(00:42) About the Episode
(03:26) Introduction
(03:40) The Rapid Evolution of AI
(04:58) Human Cooperation and Society
(07:03) Cultural Evolution and Stories
(08:39) Mechanisms of Cultural Evolution (Part 1)
(20:56) Sponsors: Oracle Cloud Infrastructure (OCI) | NetSuite
(23:35) Mechanisms of Cultural Evolution (Part 2)
(27:07) Experimental Setup: Donor Game (Part 1)
(37:35) Sponsors: Shopify
(38:55) Experimental Setup: Donor Game (Part 2)
(44:32) Exploring AI Societies: Claude, Gemini, and GPT-4
(45:50) Striking Graphical Differences
(48:08) Experiment Results and Implications
(50:54) Prompt Engineering and Cooperation
(57:40) Mixed Model Societies
(01:00:35) Future Research Directions
(01:03:10) Human-AI Interaction and Influence
(01:05:20) Complexifying AI Games
(01:18:14) Evaluations and Feedback Loops
(01:20:50) Open Source and AI Safety
(01:23:23) Reflections and Future Work
(01:30:04) Outro

本集资源与出处