GPT-4 (del inglés: Generative Pre-trained Transformer 4) es un modelo de lenguaje grande (LLM) creado por OpenAI. Se lanzó el 14 de marzo de 2023 y está disponible a través de la API y para los usuarios de ChatGPT Plus.

Como modelo basado en transformer, GPT-4 fue preentrenado para predecir el siguiente token (utilizando tanto datos públicos como «datos con licencia de proveedores de terceros»), y luego fue ajustado mediante aprendizaje por refuerzo a partir de retroalimentación humana e inteligencia artificial (IA), para lograr una alineación con el ser humano y cumplir con las políticas.

Resumiendo rumores de otros sitios, la revista técnica Vox informó de que GPT-4 era «a todas luces» superior a los modelos GPT-3 y GPT-3.5 de OpenAI lanzados anteriormente. The Verge también citó rumores de que aumentaría sustancialmente el número de parámetros de GPT-3 de 175.000 millones a 100 billones, algo que el director ejecutivo de OpenAI, Sam Altman, describió como «una completa idiotez». Los representantes estadounidenses Don Beyer y Ted Lieu confirmaron al New York Times que Altman visitó el Congreso en enero de 2023 para hacer una demostración de GPT-4 y sus «controles de seguridad» mejorados en comparación con otros modelos de IA.

La organización produjo tres versiones de GPT-4 con contexto de 8, 32 y 128 mil tokens, una mejora significativa sobre GPT-3.5 y GPT-3, que estaban limitados a 4 y 2 mil tokens respectivamente. A diferencia de su predecesor, GPT-4 puede tomar imágenes además de texto como entradas.

Antecedentes

OpenAI presentó el primer modelo GPT (GPT-1) en 2018, publicando un artículo llamado "Mejorando la comprensión del lenguaje mediante el preentrenamiento generativo". Estaba basado en la arquitectura de transformers y fue entrenado en un gran corpus de libros. Al año siguiente, introdujeron GPT-2, un modelo más grande capaz de generar texto coherente. En 2020, introdujeron GPT-3, un modelo con 100 veces más parámetros que GPT-2, capaz de realizar diversas tareas con pocos ejemplos. GPT-3 se mejoró aún más en GPT-3.5, que se utilizó para crear el producto de chatbot ChatGPT.

Los rumores afirman que GPT-4 tiene 1,760 millones de parámetros, lo cual fue estimado por primera vez según la velocidad de funcionamiento y por George Hotz.

Capacidades miniaturadeimagen|Resultados de un examen de eficiencia entre GPT-3.5 y GPT-4. OpenAI afirmó que GPT-4 es "más confiable, creativo y capaz de manejar instrucciones mucho más matizadas que GPT-3.5." Produjeron dos versiones de GPT-4, con ventanas de contexto de 8,192 y 32,768 tokens, una mejora significativa sobre GPT-3.5 y GPT-3, que estaban limitados a 4,096 y 2,048 tokens, respectivamente. Algunas de las capacidades de GPT-4 fueron previstas por OpenAI antes de entrenarlo, aunque otras capacidades seguían siendo difíciles de predecir debido a desviaciones observadas respecto a las leyes de escalamiento esperadas. A diferencia de sus predecesores, GPT-4 es un modelo multimodal: puede tomar imágenes además de texto como entrada; esto le otorga la capacidad de describir el humor en imágenes inusuales, resumir texto a partir de capturas de pantalla y responder preguntas de exámenes que contienen diagramas.

Para obtener un mayor control sobre GPT-4, OpenAI introdujo el "mensaje del sistema", una directiva en lenguaje natural dada a GPT-4 para especificar su tono de voz y tarea. Por ejemplo, el mensaje del sistema puede instruir al modelo a "ser un pirata shakesperiano", en cuyo caso responderá en prosa rimada y shakesperiana, o pedirle que "siempre escriba la salida de su respuesta en formato JSON", en cuyo caso el modelo lo hará, agregando claves y valores según considere adecuado para que coincida con la estructura de su respuesta. En los ejemplos proporcionados por OpenAI, GPT-4 se negó a desviarse de su mensaje del sistema a pesar de las solicitudes del usuario durante la conversación.

Cuando se le instruye, GPT-4 puede interactuar con interfaces externas. Por ejemplo, se puede instruir al modelo a encerrar una consulta entre etiquetas para realizar una búsqueda en la web, cuyo resultado se insertaría en el indicador del modelo para permitirle formar una respuesta. Esto permite que el modelo realice tareas más allá de sus capacidades normales de predicción de texto, como utilizar APIs, generar imágenes y acceder y resumir páginas web.

Un artículo de 2023 en Nature afirmó que los programadores han encontrado útil a GPT-4 para asistir en tareas de codificación (a pesar de su propensión a cometer errores), como encontrar errores en código existente y sugerir optimizaciones para mejorar el rendimiento. El artículo citó a un biólogo especializado en biofísica que encontró que el tiempo que necesitaba para migrar uno de sus programas de MATLAB a Python pasó de días a "una hora más o menos". En una prueba de 89 escenarios de seguridad, GPT-4 produjo código vulnerable a ataques de inyección SQL el 5% del tiempo, una mejora respecto a Github Copilot del año 2021, que producía vulnerabilidades el 40% del tiempo.

También se ha agregado la unión de Dall-e 3 con GPT-4, una herramienta que convierte palabras en arte visual, desafiando los límites tradicionales de la creatividad. Esta tecnología no es solo una muestra de la capacidad de la IA para generar imágenes impresionantes, sino que también es una ventana a un futuro donde la colaboración entre la inteligencia humana y artificial puede dar lugar a obras de arte y diseño inimaginables.

Aptitud en exámenes estandarizados GPT-4 demuestra aptitud en varios exámenes estandarizados. OpenAI afirma que en sus propias pruebas, el modelo obtuvo una puntuación de 1410 en el SAT (percentil 94º), 163 en el LSAT (percentil 88.º) y 298 en el Examen Bar Unificado (percentil 90º). En contraste, OpenAI afirma que GPT-3.5 obtuvo puntajes para los mismos exámenes en los percentiles 82.º, 40.º y 10º, respectivamente.

GPT-4 también aprobó un examen de oncología, un examen de ingeniería y un examen de cirugía plástica.

Aplicaciones médicas Investigadores de Microsoft probaron GPT-4 en problemas médicos y encontraron "que GPT-4, sin ninguna elaboración específica de la consulta, supera la puntuación mínima requerida en el USMLE en más de 20 puntos y supera a modelos generales anteriores (GPT-3.5) así como a modelos específicamente afinados en conocimientos médicos (Med-PaLM, una versión de Flan-PaLM 540B afinada con instrucciones)".

Un informe de Microsoft ha encontrado que GPT-4 puede actuar de manera poco confiable cuando se utiliza en el campo médico. En su ejemplo de prueba, GPT-4 añadió detalles fabricados a las notas de un paciente.

En abril de 2023, Microsoft y Epic Systems anunciaron que proporcionarán sistemas impulsados por GPT-4 a proveedores de atención médica para ayudar en la respuesta a preguntas de los pacientes y el análisis de registros médicos.

GPT-4o Artículo principal: GPT-4o

GPT-4o (GPT-4 omni) es una nueva iteración de GPT-4 que se lanzó el 13 de mayo de 2024. GPT-4o puede interpretar texto, vídeo, y voz y es compatible con 50 idiomas.

Limitaciones Al igual que sus predecesores, GPT-4 ha sido conocido por presentar "alucinaciones", lo que significa que las salidas pueden incluir información que no está en los datos de entrenamiento o que contradice la solicitud del usuario.

GPT-4 también carece de transparencia en sus procesos de toma de decisiones. Si se le solicita, el modelo puede proporcionar una explicación sobre cómo y por qué toma sus decisiones, pero estas explicaciones se forman después de la ejecución; es imposible verificar si esas explicaciones reflejan realmente el proceso real. En muchos casos, cuando se le pide que explique su lógica, GPT-4 dará explicaciones que contradicen directamente sus declaraciones anteriores.

Sesgos GPT-4 fue entrenado en dos etapas. Primero, se le proporcionaron grandes conjuntos de datos de texto tomados de Internet y se entrenó para predecir el siguiente token (correspondiente aproximadamente a una palabra) en esos conjuntos de datos. En segundo lugar, se utilizaron revisiones humanas para ajustar el sistema en un proceso llamado reinforcement learning from human feedback, que entrena al modelo para rechazar solicitudes que vayan en contra de la definición de comportamiento dañino de OpenAI, como preguntas sobre cómo realizar actividades ilegales, consejos sobre cómo dañarse a sí mismo u a otros, o solicitudes de descripciones de contenido gráfico, violento o sexual.

Investigadores de Microsoft sugirieron que GPT-4 podría mostrar sesgos cognitivos como sesgo de confirmación, anclaje y omisión de tasas base.

Entrenamiento OpenAI no publicó los detalles técnicos de GPT-4; el informe técnico se abstuvo explícitamente de especificar el tamaño del modelo, la arquitectura o el hardware utilizado durante el entrenamiento o la inferencia. Si bien el informe describió que el modelo fue entrenado utilizando una combinación de primero aprendizaje supervisado en un gran conjunto de datos, y luego aprendizaje por refuerzo utilizando tanto comentarios humanos como de IA, no proporcionó detalles del entrenamiento, incluido el proceso mediante el cual se construyó el conjunto de datos de entrenamiento, la potencia informática requerida o cualquier hiperparámetro como la tasa de aprendizaje, el número de épocas o el/los optimizador(es) utilizados. El informe afirmaba que "el panorama competitivo y las implicaciones de seguridad de los modelos de gran escala" fueron factores que influyeron en esta decisión.

Sam Altman declaró que el costo de entrenar a GPT-4 fue de más de 100 millones de dólares. El sitio web de noticias Semafor afirmó que habían hablado con "ocho personas familiarizadas con la historia interna" y descubrieron que GPT-4 tenía 1 billón de parámetros.

Alineación Según su informe, OpenAI llevó a cabo pruebas internas de adversarios en GPT-4 antes de la fecha de lanzamiento, con equipos de red team dedicados compuestos por investigadores y profesionales de la industria para mitigar posibles vulnerabilidades. Como parte de estos esfuerzos, concedieron al Alignment Research Center acceso temprano a los modelos para evaluar los riesgos de búsqueda de poder (power-seeking risks). Para rechazar adecuadamente las solicitudes dañinas, las salidas de GPT-4 se ajustaron utilizando el propio modelo como herramienta. Un clasificador GPT-4 que servía como modelo de recompensa basado en reglas (RBRM) tomaría las solicitudes, la correspondiente salida del modelo de política de GPT-4 y un conjunto de reglas escritas por humanos para clasificar la salida según el rubro. Luego, se recompensaba a GPT-4 por negarse a responder a solicitudes dañinas según la clasificación del RBRM.

Recepción Los representantes de los Estados Unidos Don Beyer y Ted Lieu confirmaron al New York Times que Sam Altman, CEO de OpenAI, visitó el Congreso en enero de 2023 para demostrar GPT-4 y sus "controles de seguridad" mejorados en comparación con otros modelos de IA.

Según Vox, GPT-4 "impresionó a los observadores con su notable mejora en el razonamiento, la retención y la codificación." Mashable también estuvo de acuerdo en que GPT-4 fue generalmente una mejora significativa, pero también consideró que GPT-3 ocasionalmente daba respuestas mejores en una comparación lado a lado.

Microsoft Research probó el modelo detrás de GPT-4 y concluyó que "razonablemente podría ser visto como una versión temprana (aunque aún incompleta) de un sistema de inteligencia artificial general (AGI)".

Preocupaciones sobre la seguridad de la IA