reconcile LLM_Evaluation zone: align stage numbering and scopes, standardize full-path wikilinks, slim old guidebook notes, dedupe templates
- fix stage-numbering conflict (README vs 05-Progress) and unify stage-1 reading scope - resolve AWS workshop prerequisite contradiction in 04-Reference/01 - convert medium-path wikilinks to vault-root paths (~30 links), fix .pyy typos, annotate ragas fork, unify archive status, add 01-/02- README hubs - compress old-version guidebook notes (01, 05) into pointers; add 2026 reading guidance to 00-Overview - dedupe project templates and remove embedded template copy in 03-Practice/README
This commit is contained in:
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@@ -70,6 +70,15 @@ source: https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook
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文内标记 ⭐ 的链接是作者特别推荐阅读的资源。
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### 2026 起:主入口与旧版独有内容
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- **主入口是 [[08-2025-Edition]](新版提炼)**;日常查阅先看它。
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- 旧版 01–07 只在你需要"旧版独有细节"时查阅:
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- [[02-Human-Evaluation]](标注者组织与实操细节)、[[03-LLM-as-a-Judge]](judge 详述、模板与 FAQ)、[[04-Troubleshooting]](推理排错 + LaTeX/sympy 解析)、[[07-Resources]](资源清单)为细节版;
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- [[01-Automatic-Benchmarks]] 保留 §4 数据集大表与 §5 实战技巧(§1–§3 已被新版覆盖);[[05-General-Knowledge]] 保留 tokenization 细节(§1 已被新版覆盖);
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- [[06-Yearly-Dives]] 保留 2023/2024 年度回顾。
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- 与新版重叠的旧版正文已压缩为指针,不再重复维护。
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## 与本专区的关系
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- 本专区(LLM_Evaluation)是**面向个人学习与工程能力养成**的中文路线(概念 → 为什么 → 工作表 → 项目 → 完整路线图)。
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-204
@@ -18,13 +18,11 @@ source: https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook
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> **关联笔记**:[[02-Human-Evaluation]](人工评测)、[[03-LLM-as-a-Judge]](模型作评委)、[[04-Troubleshooting]](排错与可复现性)。
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> ⚠️ **旧版内容**(2024 GitHub 仓库)。设计自动评测的新版对应:[[08-2025-Edition]] §5;「常用评测数据集盘点」在新版中不再渲染正文(仅保留仓库资产),本节 §4 作为旧版独有细节保留。
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> ⚠️ **旧版内容**(2024 GitHub 仓库)。本页 §1–§3(核心概念 / 优缺点 / 设计流程)与新版重叠,已压缩为指针;保留的旧版独有内容为 **§4 常用评测数据集盘点** 与 **§5 实战技巧**(新版 §5 覆盖设计流程,但数据集大表与部分技巧仅旧版有)。
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## 目录
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- [1. 核心概念](#1-核心概念task--capability--dataset--metric--样本--泛化)
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- [2. 自动化基准的优缺点](#2-自动化基准的优缺点)
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- [3. 如何设计自己的自动评测](#3-如何设计自己的自动评测)
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- [1–3. 核心概念 / 优缺点 / 设计流程(已压缩,见新版)](#1-3-核心概念--优缺点--设计流程已压缩见新版)
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- [4. 常用评测数据集盘点](#4-常用评测数据集盘点)
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- [5. Tips and Tricks](#5-tips-and-tricks)
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- [6. 参考资料](#6-参考资料)
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@@ -33,212 +31,31 @@ source: https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook
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## 速览(TL;DR)
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| 问题 | 一句话答案(详见对应章节) |
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> 下列要点在新版 [[08-2025-Edition]] 中都有对应小节,此处仅保留一句话答案。
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| 问题 | 一句话答案(详见新版对应小节) |
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|---|---|
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| 自动基准评测是什么? | 用「数据集(输入+gold 参考)+ metric」给模型在 task / capability 上打分;LLM 输出分两类:生成文本(generative)与序列 log-probability(MCQA / perplexity)。([§1](#1-核心概念task--capability--dataset--metric--样本--泛化)) |
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| 为什么要测模型没见过的数据? | 测的是泛化(generalization);在训练数据上评测等于给模型不具备的能力打分(overfitting 的学生类比)。([§1](#1-核心概念task--capability--dataset--metric--样本--泛化)) |
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| 自动化基准有什么优势? | 一致可复现、成本低、指标可理解、可用专家级高质量数据(但 MMLU 也有错 → MMLU-Pro/Redux)。([§2](#2-自动化基准的优缺点)) |
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| 有什么短板? | 复杂能力难分解成精确任务(转向 generalist 评测、性能当 proxy);公开数据集必有 contamination。([§2](#2-自动化基准的优缺点)) |
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| 评测结果好坏取决于什么? | 取决于评测数据集质量——选数据集要看创建者、标注者一致性、指南、随机抽 50 个样本检查;自建可走聚合/人工标注/合成(LLM 或规则)三条路。([§3.1](#31-选择数据集)) |
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| 用 log-prob 还是生成式? | 多选题/测知识 → log-prob(快、能给置信度,但高估小模型、对选项顺序敏感);测流利度/推理 → 生成式(更贴近真实关注点,但难打分、更贵)。([§3.2](#32-选择推理方法inference-method)) |
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||||
| prompt 要注意什么? | 语义等价的微小改动会让结果波动;模型会过拟合 prompt 格式(Llama 3.2 / Qwen 2.5 在 few-shot 里不跟格式);必要时约束输出。([§3.3](#33-选择提示词prompt)) |
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| 代码评测的聪明做法? | 功能测试:用单元测试验证生成程序(降低过拟合、测主动能力);文本版代表是 IFEval。([§3.5](#35-智能新任务功能测试functional-testing)) |
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| 数据污染怎么办? | 默认「已污染」;用 canary string、加密/门控发布、动态 benchmark、事后检测(无万全之法)。([§5.1](#51-管理污染managing-contamination)) |
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| 评测结果意外差? | 先看生成结果:解析太严、few-shot 不跟格式、模型太啰嗦,逐一排查。([§5.3](#53-生成式评测结果异常差时的排查)) |
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| 自动基准评测是什么? | 用「数据集(输入+gold 参考)+ metric」给模型在 task / capability 上打分;LLM 输出分两类:生成文本(generative)与序列 log-probability(MCQA / perplexity)。([[08-2025-Edition]] §4) |
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| 为什么要测模型没见过的数据? | 测的是泛化(generalization);在训练数据上评测等于给模型不具备的能力打分(overfitting 的学生类比)。([[08-2025-Edition]] §4) |
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| 自动化基准有什么优势? | 一致可复现、成本低、指标可理解、可用专家级高质量数据(但 MMLU 也有错 → MMLU-Pro/Redux)。([[08-2025-Edition]] §5.5) |
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| 有什么短板? | 复杂能力难分解成精确任务(转向 generalist 评测、性能当 proxy);公开数据集必有 contamination。([[08-2025-Edition]] §3) |
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| 评测结果好坏取决于什么? | 取决于评测数据集质量——选数据集要看创建者、标注者一致性、指南、随机抽 50 个样本检查;自建可走聚合/人工标注/合成(LLM 或规则)三条路。([[08-2025-Edition]] §5.1–5.3) |
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| 用 log-prob 还是生成式? | 多选题/测知识 → log-prob(快、能给置信度,但高估小模型、对选项顺序敏感);测流利度/推理 → 生成式(更贴近真实关注点,但难打分、更贵)。([[08-2025-Edition]] §5.4) |
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| prompt 要注意什么? | 语义等价的微小改动会让结果波动;模型会过拟合 prompt 格式(Llama 3.2 / Qwen 2.5 在 few-shot 里不跟格式);必要时约束输出。([[08-2025-Edition]] §5.4、§5.11) |
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| 代码评测的聪明做法? | 功能测试:用单元测试验证生成程序(降低过拟合、测主动能力);文本版代表是 IFEval。([[08-2025-Edition]] §5.8) |
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| 数据污染怎么办? | 默认「已污染」;用 canary string、加密/门控发布、动态 benchmark、事后检测(无万全之法)。(本页 §5.1) |
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| 评测结果意外差? | 先看生成结果:解析太严、few-shot 不跟格式、模型太啰嗦,逐一排查。(本页 §5.3) |
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## 1. 核心概念:task / capability / dataset / metric / 样本 / 泛化
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## 1–3. 核心概念 / 优缺点 / 设计流程(已压缩,见新版)
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自动化基准(automated benchmark)通常这样工作:你希望知道模型在某件事上表现如何。这件事可以是:
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旧版 §1(核心概念)、§2(优缺点)、§3(设计自动评测)的正文与新版大幅重叠,已压缩为指针:
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- 一个定义清晰的**具体任务(task)**,例如「我的模型能不能区分垃圾邮件与非垃圾邮件(spam / non-spam classification)?」;
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- 一个更抽象、更一般的**能力(capability)**,例如「我的模型数学能力如何(How good is my model at math)?」。
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### 评测的三要素
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1. **数据集(dataset)**,由**样本(samples)**组成:
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- 每个样本包含给模型的**输入(input)**,有时配一个用来比对输出的**参考答案(reference,也称 gold)**;
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- 样本通常刻意设计成贴近你要测的东西:例如做邮件分类,就构造一批垃圾/非垃圾邮件数据集,尽量包含一些难的边界案例(edge cases)。
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2. **度量(metric)**:给模型打分的方式。
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- 示例:垃圾邮件分类的准确率(正确分类的样本记 1 分,错误记 0 分);
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- metric 利用模型输出打分。对 LLM 而言,人们主要考虑两类输出:
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- 模型根据输入**生成的文本**(*generative evaluation*,生成式评测);
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- 提供给模型的**一个或多个序列的 log-probability**(*multiple-choice evaluations*,简称 MCQA;或 *perplexity evaluations*,困惑度评测)。
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- 更多细节见 [Model inference and evaluation](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/general-knowledge/model-inference-and-evaluation.md) 页面。
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### 泛化(generalization)与过拟合(overfitting)
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- 评测最好在**模型从未见过的数据**(不在其训练集里的数据)上进行,因为你测的是它能否**泛化(generalize)**——例如:模型只见过「假银行」类垃圾邮件后,能否正确分类「保健品」类垃圾邮件。
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- **overfitting**:模型只能在训练数据上预测得好、没有学到更高级的通用模式,就称其过拟合。这就像学生把考题背下来却没理解知识点——**在训练集中已经出现过的数据上评测 LLM,等于给它不会的能力打分**。
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## 2. 自动化基准的优缺点
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### 优点
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| 优点 | 说明 |
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| **一致性与可复现性(Consistency and reproducibility)** | 同一 benchmark 在同一个模型上跑 10 次结果相同(除硬件差异或模型固有随机性外)。因此可以方便地为给定任务建立公平的模型排名。 |
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| **低成本规模化(Scale at limited cost)** | 目前最廉价的评测模型方式之一。 |
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| **可理解性(Understandability)** | 大多数自动化指标非常易懂:exact match 告诉你生成文本是否与参考完全一致;accuracy 告诉你选对选项的次数占比。(相比而言 `BLEU`、`ROUGE` 这类指标就没那么直观。) |
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| **数据集质量(Dataset quality)** | 不少 benchmark 使用专家生成的数据集或已有的高质量数据(如 MMLU、MATH)。但高质量 ≠ 完美:MMLU 事后被发现样本中有若干错误(从解析问题到实际上无意义的问题),催生了 MMLU-Pro、MMLU-Redux 等后续数据集。 |
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### 局限
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1. **对复杂任务的使用受限**:自动化基准擅长性能容易定义和评估的任务(如分类)。更复杂的能力很难分解成定义清晰、精确的子任务。
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- 例如「数学好」到底指什么?算术好?逻辑好?能对新数学概念推理?
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- 这催生了更多**通用型(generalist)评测**:不再把能力拆成子任务,而是假设整体表现是所测目标的**良好代理指标(good proxy)**。
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2. **污染(Contamination)**:数据集一旦以纯文本形式公开,就会进到模型训练数据里。因此打分时你无法保证模型没解析过评测数据。
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## 3. 如何设计自己的自动评测
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核心原则:**你的评测结果只会和你的评测数据集一样好(your evaluation result will only be as good as your evaluation dataset)**。
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#### 设计自动评测的完整流程(对照清单)
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把原文的设计建议串成一条可执行的流程,每个步骤的细节见对应小节:
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1. **明确要测什么**:具体 task(如垃圾邮件分类)还是抽象 capability(如数学能力)?([§1](#1-核心概念task--capability--dataset--metric--样本--泛化))
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2. **选或建数据集**:优先复用已有高质量数据集;自建可走聚合现有数据 / 人工标注 / 合成数据(LLM 生成或基于规则)。([§3.1](#31-选择数据集))
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3. **检查样本**:已有数据集看创建者与标注流程(专家 > 付费 ≈ 众包 > MTurk)、标注者一致性、创建指南;随机抽 50 个样本查质量与相关性;样本数 ≥ 100 才统计显著。([§3.1](#31-选择数据集))
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4. **选推理方法**:MCQA(log-probabilities)还是生成式(generative)?([§3.2](#32-选择推理方法inference-method))
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5. **设计 prompt**:task prompt / context / question / options / connector words;注意 prompt 敏感性、few-shot、格式过拟合。([§3.3](#33-选择提示词prompt))
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6. **选 metric**:log-prob 侧用按长度归一化的 accuracy / perplexity / recall / f1;生成侧先决定是否归一化、再决定匹配方式(exact match、ROUGE、BLEU…);想清楚任务到底关心平均还是最差表现。([§3.4](#34-选择度量metric))
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7. **跑评测 + 复盘**:检查生成结果(解析、格式遵循、长度),关注 contamination 与 tokenization 坑。([§5](#5-tips-and-tricks))
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### 3.1 选择数据集
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要么选已有数据集(见 [第 4 节](#4-常用评测数据集盘点)),要么自己设计。过程中必须紧盯上面这条原则。
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#### 选用已有数据集:必须检查的组件
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**(1)创建过程(Creation process)**
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- **样本是谁创建的?** 作者给出的质量排序(作者观点):
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> 专家创建(expert created)> 付费标注者(paid annotator)≈ 众包(crowdsourced)> MTurk 标注
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- 找数据卡(data card),看**标注者人口学信息(annotator demographics)**——对理解数据集的语言多样性很重要。
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- **样本是否被其他标注者或作者复核过?** 要确认:标注者间一致性分数(inter-annotator score)是否高(标注者是否达成共识)、以及/或作者是否审查过整个数据集。
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- 这对「用低薪标注者(通常不是你目标语言的母语者,如 AWS Mechanical Turk)」的数据集尤其重要,否则你可能发现拼写错误/语法错误/无意义答案。
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- **标注者是否拿到清晰的数据创建指南(data creation guidelines)?** 换句话说:你的数据集一致吗?
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**(2)样本(Samples)**
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取 50 个随机样本人工检查:
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- *质量(quality)*:
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- prompt 是否清晰无歧义?
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- 答案是否正确?(例:TriviaQA 每个问题有多个 gold 答案(aliases 字段),有时互相冲突。)
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- 信息是否缺失?(例:MMLU 的不少问题缺少参考示意图(reference schematics)。)
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- *与任务的相关性(relevance)*:
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- 这些是你想用 LLM 评测的问题类型吗?
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- 这些例子与你的 use case 相关吗?
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还要知道数据集有多少样本(保证结果统计显著——**自动基准评测通常最少 100 个样本**)。
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#### 设计自己的数据集:三条路线
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| 路线 | 要点 |
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|---|---|
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| **聚合现有数据(Aggregating existing data)** | 从不同来源聚合现有数据,评估与任务相关的能力。很多评测数据集就是这样从人工评测数据集聚合而来的(如 MATH、LSAT 等)。走这条路同样要执行上面「检查样本」的步骤。 |
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| **使用人工标注者(Using human annotators)** | 完整章节见 [Using human annotators](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/human-evaluation/using-human-annotators.md)(人工评测章节)。 |
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| **使用合成数据(Using synthetic data)** | 分两种: |
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| ├ **用 LLM 生成** | ⭐ 参考 [Cosmopedia](https://huggingface.co/blog/cosmopedia) 博客(HF 同事写的,很酷):主要研究如何造合成*训练*集,但类似技术可用于评测。生成后务必按上面的步骤人工检查/过滤/审查。 |
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| └ **基于规则的技巧(rule-based)** | 如果任务允许,这是获得**几乎无限样本且避免污染**的好办法。示例:[NPHardEval](https://arxiv.org/abs/2312.14890)、[DyVal](https://arxiv.org/abs/2309.17167)、[MuSR](https://arxiv.org/abs/2310.16049)、[BabiQA](https://arxiv.org/abs/1502.05698) 等。 |
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### 3.2 选择推理方法(inference method)
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#### 基于 log-probabilities(MCQA 多选题)
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非常适合选择题(通常测模型知识、或消歧能力)。
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| 优点 | 缺点 |
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|---|---|
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| 确保所有模型都能「看到」正确答案 | 轻微高估小模型(若放任自由生成,它们本会生成选项范围之外的内容) |
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| 提供模型「置信度」(calibration)的代理 | 有些模型会[根据选项的呈现顺序偏好特定选项](https://arxiv.org/abs/2309.03882),导致评测不具代表性 |
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| 评估快——尤其只让模型预测一个 token(A/B/C/D 选项序号,或 Yes/No)时 | |
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| 小模型也能获得任务表现信号 | |
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#### 基于生成(generative / QA 问答)
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适合任何要测流利度(fluency)、推理能力、或模型真正回答问题的能力的任务。
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| 优点 | 缺点 |
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|---|---|
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| 应该与 LLM 生成流利文本的能力真实相关,多数时候正是人们真正关心的 | 打分更难(见 3.4 metrics 一节) |
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| | 通常比 log-likelihood 评测贵一点,尤其包含 sampling 时 |
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### 3.3 选择提示词(prompt)
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prompt 决定:给模型多少任务信息、这些信息如何呈现。
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一个通用 MCQA / QA prompt 通常由以下部分构成:
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- **task prompt**(可选):介绍你的任务;
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- **context**:为问题提供额外上下文(例:摘要或信息抽取任务可提供内容来源);
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- **question**:prompt 的核心;
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- **options**(多选题时):选项;
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- **连接词(connector words)**:如 `Question`、`Context`、`Choice` 等。
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把这些要素拼成模板(示意,字段顺序与措辞可自行设计):
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```text
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Task: {task prompt} # 可选:介绍任务
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Context: {context} # 可选:为问题提供额外上下文(摘要/信息抽取时可给内容来源)
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Question: {question} # 核心
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Choice A: {option_a} # 多选题时提供选项
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Choice B: {option_b}
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Choice C: {option_c}
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Answer: # 用连接词引导模型输出
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```
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> 注意:上面只是结构示意,原文没有给出固定模板——不同模型对格式的敏感度不同,实际使用时按 3.3 的提示设计并验证。
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设计 prompt 时要注意:
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1. **语义等价的微小改动也可能让结果波动很大**(见 [Troubleshooting reproducibility](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/troubleshooting/troubleshooting-reproducibility.md) 的「Different prompt」一节),且 prompt 格式可能利好或利空特定模型。
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- 缓解方法:
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- **昂贵方案**:用多种 prompt 变体把评测多跑几遍;
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- **省钱方案**:只跑一次,但把一批**难度相当的不同 prompt 格式**分配到不同样本上。
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2. 可以给模型提供**few-shot 示例**帮它遵守期望格式;加连接词也有帮助。
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3. 但**模型如今倾向于过拟合特定 prompt 格式**:
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- ⭐ [这篇论文](https://arxiv.org/abs/2407.07890) 讲得很好:有些模型因为过拟合了测试集的**格式(format)**而被高估。
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- 在 Open LLM Leaderboard 2 上,作者观察到 Llama 3.2 和 Qwen 2.5 出于这个原因,在 few-shot 设置下不再遵循给定 prompt 的格式。
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4. 对不少 metric 来说,你需要**高度受约束的生成/输出**(详见 [Model inference and evaluation](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/general-knowledge/model-inference-and-evaluation.md) 的 `Constraining model outputs` 一节)。
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### 3.4 选择度量(metric)
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**基于 log-probabilities** 时,metric 很简单:看 **accuracy**(最可能的选项是最佳选项的频率)。重要:要**按长度归一化**(按字符 character、token、或 pmi)。也可以看 perplexity、recall、f1。
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**生成式评测(generative)** 时可选 metric 范围更广,需要两步决策:
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1. **比较生成结果前是否先归一化(normalize)?**
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- 归一化设计得不好时[很容易不公平](https://huggingface.co/blog/open-llm-leaderboard-drop),但总体上在任务层面仍提供信号;
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- 对特定任务非常重要,如数学评测:你可能要从格式化输出中抽取结果;
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- 如果要叠加 Chain of Thought 等机制测准确率,也要归一化——你需要把推理痕迹(reasoning trace)从实际结果中剥离。
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2. **如何把生成与参考做比较?**
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- 从基于匹配的 metric(exact match、prefix match 等)到摘要/翻译类 metric(ROUGE、BLEU、character n-gram 比较)都可以;
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- 现有 metric 列表见 ⭐ [lighteval 的 Metric List wiki](https://github.com/huggingface/lighteval/wiki/Metric-List)(作者表示之后会补「何时用哪个 metric」一节)。
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**更一般的原则**:选 metric 时要想清楚任务真正关心什么。有些领域(如医疗、有公共交互的聊天机器人)不该测平均表现,而要能评估**最差表现(worst performance)**——如医疗输出质量、毒性等。(延伸阅读:⭐ [这个博客](https://ehudreiter.com/2024/07/10/challenges-in-evaluating-llms/))
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### 3.5 智能新任务:功能测试(functional testing)
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代码领域:不仅要按语义评估生成的程序,还要按**实际功能**评估。好办法是检查「为遵循 prompt 而生成的代码」能否通过**一套为该任务设计的单元测试(unit tests)**。
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功能化方法极具前景,因为:
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- 更容易生成测试用例(很多情况下可用基于规则的方法生成 test cases);
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- 因此**降低过拟合(overfitting)**;
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- 测的是模型的具体**主动能力(active capabilities)**。
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不过,要把这种方法**迁移到文本任务需要创造力**!
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- 一个优秀范例是 **IFEval**:测试模型能否遵循指令的评测 benchmark。它创建一批格式化指令(*Add this number of bullet points.*、*Capitalize only one sentence.* 等),严格检查格式是否被遵循。
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- 作者认为:要把这个思路扩展到文本的其他特性,还需要更多工作。
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- **核心概念**(task / capability / dataset / metric / 泛化与过拟合):见 [[08-2025-Edition]] §4。
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- **自动化基准的优缺点与污染问题**:见 [[08-2025-Edition]] §3(saturation / contamination 定义)与本页 §5。
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- **设计自动评测的完整流程**(选数据集 / 推理方法 / prompt / metric / 功能测试):见 [[08-2025-Edition]] §5.1–§5.8。
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- 旧版更详细的步骤与示例(含 prompt 结构模板、metric 选择细节):可回原文 [designing-your-automatic-evaluation.md](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/automated-benchmarks/designing-your-automatic-evaluation.md) 查阅,本页不再重复维护。
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+2
-2
@@ -202,7 +202,7 @@ Score the fluency from 0 to 5, 0 being completely un-understandable, ...
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可以直接借鉴的现成模板:
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- [MixEval judge prompts(lighteval 实现)](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mix_eval/judge_prompts.pyy)
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- [MixEval judge prompts(lighteval 实现)](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mix_eval/judge_prompts.py)
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- [MTBench judge prompt templates(lighteval 实现)](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mt_bench/judge_prompt_templates.py)
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这四条准则与"一份好 judge prompt 的要素"的对应关系:
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@@ -668,7 +668,7 @@ LLM 评委的**已知偏见清单**(原文逐条整理,含缓解方法):
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### 工具与教程
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- [distilabel](https://distilabel.argilla.io/latest/)([UltraFeedback tutorial](https://distilabel.argilla.io/latest/sections/pipeline_samples/papers/ultrafeedback/) / [benchmarking with distilabel(Arena Hard)](https://distilabel.argilla.io/latest/sections/pipeline_samples/examples/benchmarking_with_distilabel/))
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- [lighteval:MixEval judge prompts](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mix_eval/judge_prompts.pyy) / [MTBench judge prompt templates](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mt_bench/judge_prompt_templates.py)
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- [lighteval:MixEval judge prompts](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mix_eval/judge_prompts.py) / [MTBench judge prompt templates](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mt_bench/judge_prompt_templates.py)
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- [ArtificialAnalysis LLM Performance Leaderboard(成本对比)](https://huggingface.co/spaces/ArtificialAnalysis/LLM-Performance-Leaderboard)
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- [LeonEricsson/llmjudge(扰动敏感度扩展实验)](https://github.com/LeonEricsson/llmjudge/blob/main/README.md)
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+9
-126
@@ -11,143 +11,26 @@ source: https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook
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# LLM 评测指南 · General Knowledge(通用知识)提炼笔记
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> 本页提炼自 [HuggingFace Evaluation Guidebook](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook) 的 **General knowledge** 章节的两页内容:**Model inference and evaluation**(模型推理与评测)与 **Tokenization**(分词)。面向初学者,重点整理与评测直接相关的部分:生成式评测 vs log-probability 评测、log-prob 的计算方式、tokenizer 对评测结果的影响。
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> 本页提炼自 [HuggingFace Evaluation Guidebook](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook) 的 **General knowledge** 章节的两页内容:**Model inference and evaluation**(模型推理与评测)与 **Tokenization**(分词)。⚠️ §1(模型推理与评测)已被新版覆盖并压缩(见 [[08-2025-Edition]] §4);本页保留 **tokenizer 对评测结果的影响** 的旧版细节。
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> 原文链接:
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> - [model-inference-and-evaluation.md](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/general-knowledge/model-inference-and-evaluation.md)
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> - [tokenization.md](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/general-knowledge/tokenization.md)
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> ⚠️ **旧版内容**(2024 GitHub 仓库)。新版对应:[[08-2025-Edition]] §4(三种任务形式 MCF / CF / FG 与 log-likelihood 细节、tokenization 的影响)。
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> ⚠️ **旧版内容**(2024 GitHub 仓库)。新版对应:[[08-2025-Edition]] §4。本页 §1(模型推理与评测)已被新版覆盖并压缩;保留 §2(tokenization 细节)与 §3(tokenization 对评测的影响)。
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## 一、模型推理与评测(Model Inference and Evaluation)
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## 一、模型推理与评测(已被新版覆盖,已压缩)
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### 1.1 什么是推理(inference)
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> 📌 **术语衔接(来自指南其他章节,非本页原文)**:指南的 *Automatic benchmarks* 章节把"对给定序列求 log-probability"的评测称为 *multiple-choice evaluations*,有时也叫 **MCQA** 或 *perplexity evaluations*;perplexity(困惑度)指标的具体用法,以及评测框架 **lm-evaluation-harness**(EleutherAI)与 **lighteval**(HuggingFace)的讨论,详见指南对应章节与本目录 [[01-Automatic-Benchmarks]]、[[07-Resources]] 笔记。
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大型语言模型的工作方式很简单:**给定一段文本作为输入,它们学会了预测"合理的后续内容"**。整个过程分两步:
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旧版 §1(模型推理与评测:inference 流程、log-likelihood、生成式评测、约束输出)与新版重叠,已压缩为指针:
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#### 第一步:Tokenization(分词)
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- 输入文本(推理时称为 *prompt*)先被切分成 **tokens**——小的文本单元(可以是一个或几个字符,最多到词级)。
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- 每个 token 关联一个数字;模型能解析的全部 token 范围称为它的 **vocabulary**(词表)。
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- 细节见本页第二章(原文 Tokenization 页)。
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#### 第二步:Prediction(预测)
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- 基于输入文本,LLM 在**整个词表**上生成"最可能的下一个 token"的概率分布。
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- 要得到连续生成:取概率最高的 token(可加入一点随机性以获得更有趣的输出)作为下一个 token,然后**重复该操作**,把新 token 当作 prompt 的结尾继续下去,如此循环(即自回归生成)。
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### 1.2 你想预测什么?——评测的两大类别
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LLM 评测主要分为两大类:
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1. **给定一个 prompt 和一个(或多个)答案**:我的模型给出这些答案的概率是多少?
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2. **给定一个 prompt**:我的模型会生成什么文本?
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| 维度 | Log-likelihood 评测(选择题式) | Generative 评测(生成式) |
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|---|---|---|
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| 核心问题 | 给定候选答案,答案是"被模型认可"的概率 | 给定 prompt,模型自己生成什么 |
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| 模型输出 | 候选序列的 log-probability | 自回归生成的 token 序列 |
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| 典型形态 | 多项选择(multiple-choice / MCQA)、单句概率判断、校准研究 | 开放生成、摘要、翻译、代码生成 |
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| 打分方式 | 比较各选项 log-prob、与 0.5 阈值比较、看校准 | 与参考文本比对(exact match、BLEU 等)或模型作评委 |
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| 优点 | 计算确定、可复现,直接反映模型偏好 | 更接近真实使用场景 |
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| 风险 | 可能偏向"自由生成时会输出别的东西"的模型(见 1.3) | 生成结果多样,打分标准更难定 |
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> 📌 **术语衔接(来自指南其他章节,非本页原文)**:指南的 *Automatic benchmarks* 章节把"对给定序列求 log-probability"的评测称为 *multiple-choice evaluations*,有时也叫 **MCQA** 或 *perplexity evaluations*;perplexity(困惑度)指标的具体用法,以及评测框架 **lm-evaluation-harness**(EleutherAI)与 **lighteval**(HuggingFace)的讨论,不在本页范围内,详见指南对应章节与本目录 [[01-Automatic-Benchmarks]]、[[07-Resources]] 笔记。
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### 1.3 Log-likelihood(log-prob)评测
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目标是:**给定 prompt,求一个或多个候选答案的条件概率**——即"给定输入,得到某个特定续写的可能性有多大"。
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计算过程(对应原文插图 `llm_logprob.png`):
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```text
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1. 拼接:把每个选项(choice)与 prompt 拼接,传给 LLM
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↓
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2. 取 logits:LLM 输出每个 token 的 logits(每个 token 取决于它之前的 token)
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↓
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3. 只保留与选项 token 相关的最后几个 logits,施加 log softmax
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→ 得到 log-probabilities(值域为 [-inf, 0],而不是 [0, 1])
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↓
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4. 求和:把所有单个 token 的 log probability 相加
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→ 得到整个选项的总 log probability
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↓
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5. 归一化:最后可按选项长度(choice length)做归一化
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```
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基于此可以应用以下指标:
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- **在多个选项中选出模型最偏好的答案**(如上图)。
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- ⚠️ 注意:这可能**有利于**那些"若自由生成会输出别的东西"的模型——例如图中模型"被迫"在选项里选 `Zygote`,但若让它自由生成可能给出别的答案,从而虚高其得分。
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- **测试单个选项的概率是否超过 0.5**。
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- **研究模型校准(calibration)**:一个校准良好的模型,其正确答案应该拥有最高的概率。
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- 了解校准是什么、如何检测、如何训练出校准良好的模型:Anthropic 论文 [Calibration tutorial](https://arxiv.org/abs/2207.05221)。
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- 校准的一些可能局限:[Limits of calibration](https://arxiv.org/abs/2311.14648)。
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### 1.4 生成式评测(Generative evaluations)
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目标是:**给定 prompt,得到模型生成的文本**。
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生成过程是自回归的:
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```text
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1. 把 prompt 传给模型
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↓
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2. 看最可能的下一个 token,选中它作为模型的 "choice first token"
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↓
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3. 重复,直到满足生成结束条件:
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- 达到最大长度(maximum length)
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- 出现特殊终止 token(special token to stop the generation)
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- 等
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↓
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4. 模型生成的所有 token 即它对 prompt 的"回答"
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```
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然后**把生成结果与参考答案(references)比较,对两者之间的距离打分**:
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- 简单指标:**exact match**(精确匹配)。
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- 更复杂的指标:**BLEU** 等。
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- 或用**模型作评委**(models as judges,即 LLM-as-a-judge,详见指南 Model-as-a-Judge 章节)。
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#### Going further(进阶阅读)
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- ⭐ [Blog on several ways to evaluate MMLU](https://huggingface.co/blog/open-llm-leaderboard-mmlu) —— HuggingFace 团队(原作者所在团队)所写,深入讲解"多项选择 log-likelihood 评测"与"生成式评测"的差异,以及它们对分数变化意味着什么。上文插图即来自该博客(由 Thom Wolf 制作)。
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- ⭐ [A beautiful mathematical formalization of the above inference methods](https://arxiv.org/abs/2405.14782v2) —— EleutherAI 对上述推理方法的数学形式化,直接看 Appendix。
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### 1.5 约束模型输出(Constraining model outputs)
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在很多情况下,我们希望模型输出遵循特定格式(例如为了与参考答案比较)。原文给出了三种方式:
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| 方式 | 做法 | 优点 | 局限 |
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|---|---|---|---|
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| **使用 prompt** | 在任务 prompt 中加入非常具体的指令(如 `Provide numerical answers in digits.`、`Use no abbreviation.`) | 最简单;对高能力模型通常够用 | 不一定总是有效 |
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| **Few-shot / In-context learning** | 在 prompt 中提供示例(few-shot prompting),让模型隐式偏向遵循示例的 prompt 形状 | 2023 年底之前普遍效果很好 | 见下方说明 |
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| **结构化文本生成(Structured text generation)** | 用语法(grammar)或正则表达式定义输出路径,约束输出 | 减少评测中的 prompt 方差,结果与排名更稳定 | 可能降低部分任务的性能(见下方说明) |
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#### Few-shot 的说明
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- 工作原理:通过 in-context learning,prompt 里的示例会让模型隐式地偏向"按照重复出现的 prompt 形状"作答。
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- **时效性**:该方法直到 2023 年底都整体表现良好;但此后 **instruction-tuning** 的广泛采用,以及预训练后期加入指令数据(**continuous pre-training**),似乎让较新的模型偏向特定输出格式——论文称之为 *Training on the test task*([arxiv 2407.07890](https://arxiv.org/abs/2407.07890)),作者则称之为 *overfitting the prompt format*(对 prompt 格式的过拟合)。
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- **上下文窗口限制**:对上下文窗口较小的旧模型,few-shot 示例可能**放不进 context window**。
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#### 结构化生成的说明
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- `outlines` 库用**有限状态机(finite state machines, FSM)**实现,作者认为非常 neat;也存在其他方法,例如用于 JSON 生成的 **interleaved generation**(作者本人更偏爱 FSM)。
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- 收益:结构化生成降低评测中的 prompt 方差,使结果和排名更稳定(见共同撰写的博客 [Evaluation of structured outputs](https://huggingface.co/blog/evaluation-structured-outputs);也可看 `outlines` 的 [博客](https://blog.dottxt.co/))。
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- 风险:近期 [研究](https://arxiv.org/abs/2408.02442) 显示,结构化生成可能通过把先验推离期望概率分布太远,从而**降低模型在部分任务(如推理)上的表现**。
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#### Going further(进阶阅读)
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- ⭐ [Understanding how Finite State Machine works when using structured generation](https://blog.dottxt.co/coalescence.html) —— Outlines 出品,对其方法的清晰讲解。
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- [The outlines method paper](https://arxiv.org/abs/2307.09702) —— 上述方法的学术版解释。
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- [Interleaved generation](https://github.com/guidance-ai/guidance?tab=readme-ov-file#guidance-acceleration) —— 另一种约束特定输出格式生成的方法。
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- **log-likelihood 评测的计算步骤与 MCF / CF / FG 三种任务形式**:见 [[08-2025-Edition]] §4。
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- **生成式评测与打分**(exact match / BLEU / model judges):见 [[08-2025-Edition]] §4 与 §5.5。
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- **约束模型输出**(prompt / few-shot / 结构化生成):见 [[08-2025-Edition]] §5.11。
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- 更详细的旧版步骤与插图:可回原文 [model-inference-and-evaluation.md](https://github.com/huggingface/evaluation-guidebook/blob/main/contents/general-knowledge/model-inference-and-evaluation.md) 查阅,本页不再重复维护。
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+2
-2
@@ -275,7 +275,7 @@ article.mdx(组装层,含正文过渡小节、saturation/contamination 定
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## §5 设计自动评测(designing-your-automatic-evaluation + article.mdx)
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> 旧版对应:[[01-Automatic-Benchmarks]] §3(设计自动评测)与 §4(常用评测数据集盘点,新版不再渲染正文)。
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> 旧版对应:[[01-Automatic-Benchmarks]] §4(常用评测数据集盘点)与 §5(实战技巧,均旧版独有);旧版设计流程部分已被本节省去/覆盖。
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新版把"设计自动评测"重写为完整方法论。**与旧版不同的章节结构**(原文实际顺序):
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@@ -423,7 +423,7 @@ log-probability 打分容易:accuracy 变体(最可能 choice 是否最佳
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- 两条路线:**通用高能力模型**(LLM + prompt)或**小型专用模型**(从偏好数据训练判别,如"毒性垃圾邮件过滤器")。
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- **闭源模型(Claude、GPT-o)**:不可复现(API 更新随时变)、黑盒、隐私风险;优点是免本地部署。**开源模型正在追平**(DeepSeek R1、gpt-oss、最新 Qwen 是竞争性替代)。
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- **小型专用 judge**(数 B 参数、可本地跑):Flow-Judge-v0.1(3.8B,Phi-3.5-mini-instruct 微调)、Prometheus(13B,从零训练)、JudgeLM(7–33B)。**自训 judge 除非 niche 领域否则不建议**;偏好数据可来自 [lmsys 竞赛](https://www.kaggle.com/competitions/lmsys-chatbot-arena) 或 Prometheus collections;[从 reward model 起步优于从 instruct model](https://x.com/dk21/status/1826292289930674590)。
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- **judge prompt 设计**:任务描述 → 评估标准(含详细评分系统)→ 推理步骤 → 指定输出格式(如 JSON `{"Score": ..., "Reasoning": ...}`)。参考 [MixEval](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mix_eval/judge_prompts.pyy)/[MTBench](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mt_bench/judge_prompt_templates.py) 模板。**Pairwise 比较比打分与人类偏好相关性更好**([arxiv 2403.16950](https://arxiv.org/abs/2403.16950));整数刻度要给每个分数的详细解释或用 additive prompt;**每个能力一个 prompt**;可用 few-shot / reference / CoT(先输出推理再打分)/ 多轮分析 / **jury(多个 judge 聚合,可用多个小模型降本)** 提升准确率。
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- **judge prompt 设计**:任务描述 → 评估标准(含详细评分系统)→ 推理步骤 → 指定输出格式(如 JSON `{"Score": ..., "Reasoning": ...}`)。参考 [MixEval](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mix_eval/judge_prompts.py)/[MTBench](https://github.com/huggingface/lighteval/blob/main/src/lighteval/tasks/extended/mt_bench/judge_prompt_templates.py) 模板。**Pairwise 比较比打分与人类偏好相关性更好**([arxiv 2403.16950](https://arxiv.org/abs/2403.16950));整数刻度要给每个分数的详细解释或用 additive prompt;**每个能力一个 prompt**;可用 few-shot / reference / CoT(先输出推理再打分)/ 多轮分析 / **jury(多个 judge 聚合,可用多个小模型降本)** 提升准确率。
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- **评估你的 evaluator**(上线前必做):选 baseline(**约 50 个示例即可**,但必须 representative / discriminative / high quality)→ 选 metric(binary/pairwise 的 accuracy/precision/recall 易解释;score 相关性难)→ 评估并定阈值:**pairwise 对比可设 80%–95% accuracy;score 相关性文献常满意于 0.8 Pearson**(也有人宣称 0.3 就算与人类标注相关良好——"ymmv")。
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- **judge 偏差与缓解**:internal consistency(self-consistency prompting 取多数)→;self-preference(用 jury);input perturbation blindness(**先给 reasoning 再给分**、给连贯评分刻度);position-bias(随机交换答案位置、用 logprob 归一);verbosity/length-bias(考虑长度差,[arxiv 2404.04475](https://arxiv.org/abs/2404.04475));format bias(遵守模型训练 prompt 格式)。
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- **LLM evaluators 的已知弱点**:整体上**不擅长识别幻觉**(尤其 partial hallucinations,[arxiv 2305.11747](https://arxiv.org/abs/2305.11747)、[2303.08896](https://arxiv.org/abs/2303.08896));在摘要/忠实性上与人类标注相关性低到中等,跨任务不持续与人类一致([arxiv 2406.18403](https://arxiv.org/abs/2406.18403))。
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Reference in New Issue
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