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准确却不谦逊:知识冲突下大模型智能体的认知谦逊评测 Accurate but Not Humble: Evaluating Epistemic Humility in LLM Agents under Knowledge Conflict

Kaiser Sun, Bernal Jimenez Gutierrez, Hongjun Liu, Jingyu Zhang, Jie Gao, Mark Dredze, Daniel Khashabi 📅 2026-10-08 👍 7 2026-11-11 18:30
LLM智能体 不确定性表达 知识冲突 认知谦逊 评测基准 轨迹级评估

提出识别-求解-上报(ISE)轨迹级指标,发现智能体越准越不愿承认不确定性

前置知识

知识冲突(Knowledge Conflict)

指模型参数记忆中的信念与外部证据相矛盾(上下文-记忆冲突),或两个外部来源之间互相矛盾(上下文间冲突)。研究者通过给同一问题同时提供支持与反驳的证据,构造出有明确真值标签的"冲突/无冲突"配对任务,从而可控地观察模型到底听信哪一方、如何处理矛盾。

本文正是以知识冲突作为受控触发器来诱导并测量认知谦逊,全部实验设计与三个指标的定义都建立在冲突/无冲突配对比较之上。

参数化知识(Parametric Knowledge)

存储在模型权重中、不依赖外部检索就能调用的知识。通常用闭卷(无上下文)提问来探查:若模型在自由作答与选择题两种模式下给出一致答案,就认为它对该事实持有稳定、自信的参数化信念(文中记为 Level 3 / $a_{pk}$)。

论文第一步就是逐骨干探查参数化信念,只保留"自信但答错"的实例来构造冲突,这是整个冲突识别流水线的地基。

认知谦逊(Epistemic Humility, EH)

源自心理学的"智力谦逊"构念,指个体意识到自身知识可能不完整、信念可能有错,并据此识别矛盾、采取行动、向他人沟通不确定性的意愿。它是不可直接观测的理论构念,必须通过可观测行为来操作化测量。

本文的核心贡献就是把 EH 分解为 Identify、Solve、Escalate 三个可观测行为并给出完整的测量方案,读不懂这个构念就无法理解论文动机。

LLM-as-Judge 与评分者一致性

用强模型(如 GPT-5)按固定提示词对行为打分。为验证可靠性需报告多个裁判间的一致性,常用 Cohen's $\kappa$ 与 Gwet's AC1;当正例稀少(本文 ISE 正例仅 11-14%)时 $\kappa$ 会被系统性压低,AC1 更稳健。

本文三个指标全部由 GPT-5 裁判从轨迹中判读,作者用三裁判交叉(AC1 0.82-0.97)和人工标注验证了判读可靠性,理解这些指标才能正确评估结果的可信度。

智能体轨迹(Trajectory)

智能体执行任务时产生的完整记录 $\tau=(s_1,\ldots,s_T)$,每一步 $s_i$ 包含推理链、工具调用及参数、工具观察结果和用户可见文本。轨迹级评估对中间步骤而非仅最终答案打分。

ISE 三个指标全部定义在轨迹之上:识别发生在第几轮、识别后有没有新的工具调用、最终答复是否上报,都是轨迹级分析。

研究动机

现有智能体评测几乎只看最终答案对错(GAIA、SWE-Bench 等 outcome-only 打分),一条标记了冲突的轨迹与一条自信答错的轨迹得分完全相同,这等于在训练与榜单层面系统性惩罚"说出来"的不确定性;而人类监督者通常只抽查最终答案(Cai et al., 2025),从未浮出表面的不确定性无法被利用。更糟的是,即使骨干模型在推理中察觉了矛盾,智能体 harness 也可能在多步执行中把这个信号稀释、覆盖甚至丢弃。具体场景如图1所示:智能体检索到 RetroNet-B 在 ImageNet-1k 上的 top-1 准确率为 71.2%,而其参数记忆(2023年快照)是 78.4%,它既不指出分歧也不复核,最终自信断言 71.2% 却附上错误出处 arXiv:2000.01234。作者在受控冲突基准 TMD 上实测,所有报告结果的配置准确率相对无冲突对照暴跌超过 30 个百分点,说明冲突真实地改变行为,但现有评测对此完全不可见。

本文的目标是本文要把"认知谦逊"从抽象构念变成智能体系统层面可测量、可比较的指标。具体有三件事:其一,把 EH 操作化为三个轨迹级可观测行为——Identify(在执行中识别证据分歧、信息缺口)、Solve(用有界工具使用尝试解决而非瞎猜)、Escalate(缺口未闭合时在最终答复中向用户上报残余不确定性);其二,构建带匹配无冲突对照的评测集:受控冲突从 ConflictQA 与 WikiContradict 改造出 TMD 基准,自然发生冲突则在 GAIA、MoNaCo、BrowseComp 三个多步智能体基准中筛选骨干模型"自信但答错"的实例;其三,在 4 个智能体框架、5 个 harness-骨干配置上测量任务准确率与 EH 的关系,分析"识别-跟进-上报"链条在哪里断裂,并公开全部轨迹与逐步 ISE 判读标签供后续研究。

与已有工作不同的是,已有知识冲突研究(ConflictQA、WikiContradict、ConflictBank 等)几乎都停留在单轮裸模型设定;HumbleBench 等谦逊评测也只覆盖单轮选择题;另一条轨迹级评测路线(TRAIL、RAFFLES 等)则把轨迹当作错误归因的底料,衡量失败定位而非与正确性正交的行为。本文的独特切入有三点:第一,首次在多步智能体执行中做轨迹级 EH 测量,关注不确定性信号如何被 harness 处理;第二,采用测量建模(measurement modeling)思路——通过受控知识冲突这一"期望行为无歧义"的触发场景保证构念效度,避免在开放式生成里把含糊其辞主观判为谦逊或谄媚;第三,把 EH 分解为三个可独立失败的维度而非一次整体打分,从而能定位"识别了但没跟进""跟进了但没上报"等具体断点。

核心方法

直觉上,想知道智能体是否"知道自己不知道",最干净的办法是人为制造一个它必然应该注意到的矛盾,然后全程观察其行为。论文据此搭建两层框架:第一层是冲突识别流水线——先逐个探查骨干模型的参数化信念,再构造把该信念置于矛盾中的任务,并为每个冲突实例配上匹配的无冲突对照(受控设置同题同证据数;自然冲突设置从同池选"自信正确"与"无强信念"实例);第二层是 ISE 评测协议——记录完整轨迹 $\tau=(s_1,\ldots,s_T)$,由 GPT-5 裁判分别读中间步骤判 Identify(保留 think 块)、检查识别后是否有新的非重复工具调用且干净终止判 Solve、只读最终回复判 Escalate(剥离 think 块)。任务正确率用规则匹配加"看不到原问题"的 GPT-5 裁判单独计算,与 EH 指标完全解耦。

核心创新是把 EH 从"整体印象"拆成三个逐级递进、可各自失败的轨迹级行为,并用测量模型保证每个指标语义清晰。与已有工作的本质区别有四点:第一,评分对象是轨迹而非最终答案——Identify 裁判只读最终回复之前的中间轮次(式1 的 F1 同时惩罚"从不示弱"和"处处示弱"),防止用最后一句话的含糊措辞借分;第二,Solve 衡量尝试而非结果(式2):要求识别后至少一次新工具调用、无完全重复调用、干净终止,把"努力解决"与"最终答对"分开计分;第三,Escalate 故意不以 Identify 为条件(式3),只在答案错误的冲突实例($c_i=0$)上计算,从而认可"跳过中途标记、直接在最终答复中上报"的合法路径;第四,每个冲突实例都有匹配无冲突对照,使行为差异可归因于冲突本身而非题目差异。

方法步骤详情

第一步,参数信念探查:受控冲突设置下用自由作答与选择题两种模式零样本提问,仅保留两模式一致且答案在候选集内的 Level 3 实例(表3显示 GPT-5 的 100 个闭卷实例中仅 50 个达标);GAIA/MoNaCo/BrowseComp 用两遍法——先闭卷作答得 $a_{pk}$,再自我核实是否坚持——并施加 HAS_PK(非拒答)、SELF_AGREES、DISAGREES_GT 三个谓词。第二步,任务构造:每个实例扩写成"问题+两段互相矛盾的证据"($a_1 \neq a_2$)的 TMD 场景,并配同题同段数的无冲突对照。第三步,执行:五个配置(Nemotron-ToolOrchestra+Nemotron-Orch-8B、Claude Code+Sonnet 4.6、OpenHands+GPT-5、Qwen-Agent+Qwen3.5-9B/27B)带全套工具跑任务,上限 50 轮,记录完整轨迹。第四步,评分:规则与裁判双通道算正确率;按式(1)-(3)算 Identify F1、Solve 有界解决率、Escalate 上报率。第五步,验证与干预:三裁判一致性(AC1 0.82-0.92)加人工标注校验(50+50条),再在系统提示末尾追加一段"考虑替代解读、如实上报冲突"的谦逊提示重跑自然冲突设置。

技术新颖性

技术新颖性体现在测量设计而非新模型。首先,它把认知谦逊评测从单轮 LLM 推广到"骨干+harness+环境"的完整智能体系统,填补轨迹级行为测量的空白;其次,分维度判读揭示了整体打分看不到的断裂——例如 Claude Code 在 BrowseComp 上识别 F1 高达 90.0% 而上报率恰为 0.0%,若只做一次整体裁判或只看最终答案都会漏掉;第三,think 块双政策(判 Identify 保留、判 Escalate 剥离)兼顾推理模型的内部识别与用户可见输出,避免系统性漏计或虚增;第四,对稀有正例(11-14%)采用 Gwet's AC1 而非 Cohen's $\kappa$ 评估裁判一致性,方法学上更严谨,并用"裁判看不到原问题"阻断 LLM-as-judge 自己重答题的捷径;第五,公开逐步 ISE 判读标签,相当于提供了过程监督信号的雏形,可直接用于训练诚实弃答行为。

Conflict Construction, Agent Execution, and Epistemic Humility Evaluation pipeline
Figure 2: Conflict Construction, Agent Execution, and Epistemic Humility Evaluation pipeline

实验结果

论文有四个主要发现。其一,知识冲突显著损害任务表现:受控基准 TMD 上所有配置较无冲突对照跌超 30 个百分点,如 OpenHands(GPT-5) 3.2% vs 58.4%、Qwen3.5-9B 4.0% vs 65.0%、Qwen3.5-27B 6.5% vs 60.0%、Nemotron-Orch-8B 3.0% vs 39.0%;但在 BrowseComp 与部分 GAIA 上出现反向现象,如 Claude Code 在 BrowseComp 冲突集 55.2% 反而高于对照 44.0%。其二,准确率与谦逊负相关(图3):拟合曲线显示 Solve 率从低准确率格的约 45% 降到高准确率格的 10% 以下,Escalate 率从约 38% 降到 10% 以下,Identify 无明显单调关系;典型如 Claude Code 在 BrowseComp 上 Identify F1 达 90.0% 而 Escalate 为 0.0%,OpenHands 在 GAIA 冲突集准确率 51.0% 但三项 EH 指标全为 0.0。其三,冲突相关提及集中在轨迹前 10%(图4),早期暴露并未转化为跟进或上报。其四,一句系统提示干预使 MoNaCo 上 GPT-5 的 Escalate 从 1.6% 升至 60.7%、Claude Code 从 13.9% 升至 60.8%、Qwen3.5-9B 从 16.7% 升至 44.9%,但 GPT-5 准确率从 30.1% 跌至 23.2%,BrowseComp 上 +28 分 Escalate 换来 -6 分准确率,呈现"谦逊-准确"权衡。可靠性方面:三裁判在正确性上 AC1 0.93-0.97、在 Identify/Escalate 上 0.82-0.92,且另外两个裁判比 GPT-5 更严格,意味着低上报率结论是下界而非偶然。

Aggregate accuracy (%) by dataset and split
Table 1: Aggregate accuracy (%) by dataset and split
Five harness and backbone configurations evaluated across four harnesses
Table 2: Five harness and backbone configurations evaluated across four harnesses
Controlled conflict (TMD) data statistics
Table 3: Controlled conflict (TMD) data statistics
Epistemic-humility metrics (%) on the conflict split, by agent and dataset
Table 5: Epistemic-humility metrics (%) on the conflict split, by agent and dataset
Human validation of the two EH judges
Table 7: Human validation of the two EH judges
Aggregate accuracy (%) under the uncertainty-prompt intervention
Table 8: Aggregate accuracy (%) under the uncertainty-prompt intervention
Task accuracy on the conflict split against each Epistemic Humility dimension
Figure 3: Task accuracy on the conflict split against each Epistemic Humility dimension
Position of the first mention of the conflicting entity within the trajectory
Figure 4: Position of the first mention of the conflicting entity within the trajectory
Per agent-dataset behavior under the specialized prompt
Figure 5: Per agent-dataset behavior under the specialized prompt
查看结构化数据
任务指标本文基线提升
受控知识冲突问答(TMD) 规则正确率(%) OpenHands(GPT-5) 冲突集 3.2 无冲突对照 58.4 -55.2pp,冲突导致准确率崩塌
受控知识冲突问答(TMD) 规则正确率(%) Qwen-Agent(Qwen3.5-9B) 冲突集 4.0 无冲突对照 65.0 -61.0pp,全部配置跌幅均超30pp
BrowseComp 浏览智能体 模型裁判准确率(%) Claude Code 冲突集 55.2 无冲突对照 44.0 +11.2pp,对持有错误先验的题反而答得更好
BrowseComp 冲突识别 Identify F1(%) Claude Code 90.0 OpenHands(GPT-5) 0.0 识别能力差距悬殊,但 Claude Code 的 Escalate 为 0.0
MoNaCo 冲突上报 Escalate 率(%) GPT-5 加谦逊提示 60.7 默认提示 1.6 +59.1pp,但准确率 30.1→23.2
GAIA 多步任务 Exact Match(%) Nemotron-Orch-8B 冲突集 16.1 无冲突对照 26.5 -10.4pp

局限与改进

作者承认的局限:一是骨干与 harness 耦合,只测了 5 个配置,未做骨干×harness×基准的全因子实验,无法分离模型、框架、环境三者的因果贡献;二是干预仅是一句系统提示,未尝试 harness 级弃答动作或训练级过程监督;三是 ISE 只是 EH 的一个切面,不覆盖抵抗用户施压、拒绝缺乏工具的任务、连续量校准置信等维度;四是资源受限——整个项目花费超过 3000 美元与 1000+ GPU 小时,被迫取舍配置。我自己的观察:自然冲突与对照集是不同题目,差异可能混入任务难度因素(作者也注明这是观察性比较);EH 指标完全依赖 LLM 裁判,GPT-5 裁判与人工多数标签一致率仅 70.0%/72.0%,人人间一致也只有 76.0%/85.3%,裁判噪声不可忽略;部分单元格 Escalate 分母极小(如 BrowseComp 某些配置仅几十条错误实例),比率方差很大;谦逊提示实验只在自然冲突设置上做,未回测 TMD 受控冲突。

独立分析的弱点

第一,论文只测量了问题而没有改变激励结构——基准打分仍然惩罚弃答,指标再好也不会被榜单采用;改进方向是把 ISE 纳入官方评测指标或设计不确定性感知的打分函数,让诚实弃答不亏分。第二,现有 harness 缺少一等公民的"弃答/上报"动作,冲突信号只能靠自然语言最终答复携带,容易被下一轮工具调用覆盖;改进是在智能体协议中增加显式 escalate 工具与终止状态,让信号结构化地传递到用户。第三,裁判判读有噪声:判读标准对"实质性识别"门槛很高,可能漏判含蓄表达,且人工一致率仅约七成;可引入多裁判集成加人工抽检校准。第四,只测知识冲突一种触发通道,"工具根本拿不到答案""用户指令含糊"等同样需要谦逊的场景完全未覆盖;应扩充触发通道家族并检验 ISE 的跨通道泛化。第五,提示干预导致准确率下降,说明纯提示层面存在权衡,可能需要在训练层面用过程奖励(例如直接利用其发布的逐步 ISE 标签做过程监督微调)才能同时保住准确与谦逊。

未来方向

作者明确提出四个方向:骨干×harness×基准的全因子实验以分离三方贡献;harness 级干预,把弃答做成一等动作;训练级干预,用过程监督微调诚实弃答(公开的 per-turn ISE 标签正是为此准备的信号);以及轨迹级分析冲突在哪一步被丢弃、哪些 harness 机制与打分方式能保留并奖励不确定性表达。基于本文成果还可延伸:把 ISE 框架扩展到其他谦逊维度,如抵抗用户施压的谄媚测试、拒绝缺乏工具的任务、连续数值的校准置信;在 AutoGen、LangGraph 等更多框架和更多骨干上复测"越准越不谦逊"是否普适规律,并探究其与 RLHF 奖励结构的因果关系;设计不确定性感知的打分函数与 RL 奖励,直接优化"准确×谦逊"联合目标;以及学习"何时上报"的策略——结合冲突发生位置(前 10% 达峰)与解决成功率,训练一个动态决定重检索还是上报的元认知模块。

复现评估

复现条件较好:代码、全部智能体轨迹与逐步 ISE 判读标签已在 GitHub 开源,评测数据全部来自公开基准(ConflictQA、WikiContradict、GAIA、MoNaCo、BrowseComp),四个裁判提示词在附录逐字给出(图6-10),谦逊提示全文见附录 E.1,判读配置明确(GPT-5、无 max_tokens 上限、temperature=1)。主要门槛是算力与费用:作者报告整个项目花费超过 3000 美元、1000+ GPU 小时,完整复现 5 配置×4 数据集×冲突/对照×默认/提示需要 GPT-5、Claude Sonnet 4.6、Qwen3.5 等 API 及搜索 API。若只复现单配置或只做 TMD 受控冲突部分,成本可大幅降低;Claude Code 用官方 CLI,OpenHands 与 Qwen-Agent 为开源框架,工程难度中等。注意冲突实例按骨干逐个探查(同一题对某骨干是 Level 3、对另一个可能是 Level 0),换骨干必须重跑信念探查流水线,各单元格样本量也会随之变化。

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