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文丨陳俊云 許英博 賈凱方 劉銳
伴隨CHATGPT在全球市場的流行，其在內(nèi)容深度搜索中的突出表現(xiàn)引發(fā)了市場對其是否能替代傳統(tǒng)搜索引擎的廣泛討論。我們認(rèn)為ChatGPT在中短期內(nèi)無法完全取代傳統(tǒng)搜索引擎，也較難改變當(dāng)前全球搜索引擎市場競爭格局，但料將會加速搜索引擎演化進(jìn)程，并在中期形成以傳統(tǒng)搜索為主、ChatGPT類模型為輔的新搜索引擎形態(tài)，相應(yīng)帶來谷歌等傳統(tǒng)搜索引擎巨頭AI投入大幅增加。ChatGPT優(yōu)化了問題與答案生成間的匹配精準(zhǔn)度，用戶體驗(yàn)遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)搜索引擎。但背后系列短板亦阻礙了其在中短期對傳統(tǒng)搜索引擎的可能取代：1）受制于模型訓(xùn)練方式，數(shù)據(jù)難以實(shí)時(shí)更新。2）單次搜索成本過于高昂，我們測算生成一條信息的成本在1.3美分左右，是目前傳統(tǒng)搜索引擎的3-4倍。3）統(tǒng)計(jì)學(xué)模型產(chǎn)生的內(nèi)容真假混雜，用戶難以辨別。其中1、3點(diǎn)有望在技術(shù)端優(yōu)化后，通過結(jié)合傳統(tǒng)搜索引擎的方式部分解決問題，成本問題中短期內(nèi)或只能等待硬件成本的繼續(xù)下降。ChatGPT產(chǎn)生的鯰魚效應(yīng)，料將推動(dòng)全球AI產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的全面提速，以及AI生成內(nèi)容時(shí)代的全面到來。
▍報(bào)告緣起：
ChatGPT在問答環(huán)節(jié)表現(xiàn)優(yōu)異，引起市場對其是否能替代傳統(tǒng)搜索引擎的廣泛討論。OpenAI團(tuán)隊(duì)最新公布的語言模型ChatGPT于2022年11月30日向社區(qū)發(fā)布測試，在上線兩個(gè)月不到的時(shí)間內(nèi)就擁有了超過1000萬DAU，MAU突破20萬。從社區(qū)用戶的測試結(jié)果看，相比于前一代的GPT3，ChatGPT以對話為載體，可以回答多種多樣的日常問題，對于多輪對話歷史的記憶能力和篇幅增強(qiáng)。與GPT-3等大模型相比，ChatGPT回答更全面，可以多角度全方位進(jìn)行回答和闡述，相較以往的大模型，知識被挖掘得更充分。ChatGPT在內(nèi)容深度搜索中的強(qiáng)勢表現(xiàn)引發(fā)了市場對其是否能替代傳統(tǒng)搜索引擎的爭論，本篇報(bào)告將對ChatGPT及其背后的技術(shù)是否能替代傳統(tǒng)搜索引擎的市場以及會對傳統(tǒng)搜索引擎巨頭帶來什么改變展開一系列分析。
▍ChatGPT較傳統(tǒng)搜索：在GPT3.5基礎(chǔ)上結(jié)合人類反饋強(qiáng)化學(xué)習(xí)進(jìn)行訓(xùn)練，優(yōu)化了問題與答案生成間的匹配精準(zhǔn)度。
OpenAI團(tuán)隊(duì)從 GPT3.5 系列中的一個(gè)模型進(jìn)行微調(diào)，使用人類反饋強(qiáng)化學(xué)習(xí) （RLHF） 訓(xùn)練。首先使用了人類標(biāo)注師撰寫約1.2w-1.5w條問答數(shù)據(jù)，并用其作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)預(yù)訓(xùn)練。隨后讓預(yù)訓(xùn)練好的模型（SFT）針對新問題列表生成若干條回答，并讓人類標(biāo)注師對這些回答進(jìn)行排序。這些回答的排名內(nèi)容將以配對比較的方式生成一個(gè)新的獎(jiǎng)勵(lì)模型（RM）。最后讓獎(jiǎng)勵(lì)模型在更大的數(shù)據(jù)集上重新訓(xùn)練SFT，并將最后兩個(gè)步驟反復(fù)迭代以獲得最終的模型。
經(jīng)過上述步驟，我們發(fā)現(xiàn)最終呈現(xiàn)出的ChatGPT模型在對問題意圖與答案的一致性上大幅提高，根據(jù)Deepmind信息，相較于傳統(tǒng)搜索引擎提供內(nèi)容相關(guān)頁面鏈接，ChatGPT可以直接生成面向問題的高完成度回答，并能夠提供回答內(nèi)容的相關(guān)引用鏈接（目前測試版本尚未開發(fā)這一功能）。此外針對開放式問題，ChatGPT也可以通過匹配網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)生成較為完整的答案，在處理知識類以及創(chuàng)意類的問題時(shí)，ChatGPT提供的搜索體驗(yàn)遠(yuǎn)勝于目前的傳統(tǒng)搜索引擎。
▍ChatGPT取代傳統(tǒng)搜索引擎：中短期可能性較低。
盡管ChatGPT能大幅優(yōu)化用戶的搜索體驗(yàn)，但要取代傳統(tǒng)搜索引擎仍然面臨幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。
1） 數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性問題。目前英文版本的ChatGPT數(shù)據(jù)截至2021年，而中文版本的ChatGPT數(shù)據(jù)截至2020年，數(shù)據(jù)庫版本滯后的主要原因是由于語言類大模型的技術(shù)限制。ChatGPT目前的在GPT大模型上加入標(biāo)注數(shù)據(jù)訓(xùn)練模式讓實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的引入非常困難，如果要重新預(yù)訓(xùn)練模型，我們估計(jì)每次預(yù)訓(xùn)練需要用到1000塊以上的英偉達(dá)A100顯卡工作半個(gè)月至一個(gè)月的時(shí)間，成本在百萬美元以上。而如果采用使用微調(diào)的方式專門訓(xùn)練新知識，會導(dǎo)致新知識的在模型內(nèi)的權(quán)重過高，頻繁的微調(diào)也會導(dǎo)致模型“遺忘”舊的知識。
2）數(shù)據(jù)的真實(shí)性仍不足可靠。在大量的測試后我們發(fā)現(xiàn)，雖然ChatGPT回答問題的準(zhǔn)確性有所提高，但如果提出的問題較為模糊或者本身包含部分錯(cuò)誤信息在內(nèi)，模型有可能以“一本正經(jīng)”的語氣生成完全錯(cuò)誤甚至憑空捏造的回答。真假答案的混雜會讓用戶在需要對專業(yè)性問題尋求答案時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的困擾，這也是目前語言類大模型普遍存在的問題。據(jù)CSDN微信公眾號報(bào)道，2022年11月幾乎同一時(shí)間上線的Meta服務(wù)科研領(lǐng)域的語言類大模型Galactica就因?yàn)檎婕俅鸢富祀s的問題，測試僅僅3天就被用戶投訴下線。
3）模型在線推理端成本高昂。根據(jù)模型的現(xiàn)有數(shù)據(jù)，我們假設(shè)每次生成的回答長度平均為50個(gè)詞，使用8x英偉達(dá)A100用于推理的情況下，我們估算ChatGPT每一次生成答案的成本約為1.3美分，約為谷歌搜索引擎每次搜索成本的3倍。如果每天面對數(shù)以億計(jì)用戶的搜索請求，如此高昂的成本是公司所不能承受的，中短期內(nèi)完全取代傳統(tǒng)搜索引擎在商業(yè)模式上無法做到。
▍搜索引擎產(chǎn)品演變：傳統(tǒng)搜索引擎為主+大語言模型為輔相結(jié)合。
目前ChatGPT的技術(shù)路徑難以在較短時(shí)間內(nèi)解決搜索成本的問題，因此從分場景限制用量的思路出發(fā)，我們認(rèn)為中短期內(nèi)ChatGPT可以通過部分技術(shù)改進(jìn)輔助傳統(tǒng)搜索引擎實(shí)現(xiàn)用戶體驗(yàn)大幅提升。
1）考慮到ChatGPT在不同分類問題中的表現(xiàn)情況，限制ChatGPT搜索僅在知識類搜索場景下啟用可以有效控制成本。
2）面對時(shí)效類問題時(shí)，模型自動(dòng)判斷轉(zhuǎn)向傳統(tǒng)搜索引擎生成答案，并通過傳統(tǒng)搜索引擎的數(shù)據(jù)返回生成ChatGPT版本的匯總新答案。
3）針對回答真實(shí)性問題，加入對答案產(chǎn)生來源的引用注明給用戶，讓用戶可以快速檢驗(yàn)回答的可靠性。
總的來看，通過一些小技術(shù)的革新（大部分已經(jīng)出現(xiàn)在了其他大語言模型中，只需要借鑒）就可以讓ChatGPT成為一個(gè)合格的輔助搜索引擎。不過成本的問題短期內(nèi)暫時(shí)看不到太好的解決方法，這也給了目前的搜索引擎巨頭充足的時(shí)間以應(yīng)對Chatgpt會帶來的沖擊。
搜索巨頭如谷歌以及百度均在大語言模型上有深厚的積累，尤其是谷歌擁有與ChatGPT相似的對話類模型Sparrow以及Lamda，其部分技術(shù)更是在ChatGPT上有所突破，包括使用了多個(gè)RM模型以應(yīng)對不良信息的產(chǎn)生以及加入了新知識迭代優(yōu)化的相關(guān)思路。預(yù)計(jì)ChatGPT的成功不會給搜索產(chǎn)業(yè)帶來顛覆性的新入局者，但會推動(dòng)谷歌等搜索巨頭加快迭代大語言模型輔助傳統(tǒng)搜索引擎的新格局。
谷歌在最新一季度的財(cái)報(bào)電話交流會中表示：“谷歌將在未來幾周或幾個(gè)月正式推出類似ChatGPT基于大語言模型的人工智能。這種人工智能將以搜索伴侶的形式輔助其傳統(tǒng)搜索引擎。”不過我們認(rèn)為大語言模型的加入也會影響到中期谷歌等巨頭的搜索業(yè)務(wù)利潤空間。在平均每個(gè)用戶生成50個(gè)單詞的假設(shè)下，我們預(yù)計(jì)到2023年如果有10%的搜索結(jié)果由大語言模型生成，將會給谷歌每年帶來約12億美元的額外運(yùn)營成本。
▍風(fēng)險(xiǎn)因素：
AI核心技術(shù)發(fā)展不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)；科技領(lǐng)域政策監(jiān)管持續(xù)收緊風(fēng)險(xiǎn)；全球宏觀經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)；宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)導(dǎo)致歐美企業(yè)IT支出不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)；全球云計(jì)算市場發(fā)展不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)；企業(yè)數(shù)據(jù)泄露、信息安全風(fēng)險(xiǎn)；行業(yè)競爭持續(xù)加劇風(fēng)險(xiǎn)等。
▍投資策略：
受制于信息更新、回答準(zhǔn)確性、算力成本等層面因素的綜合約束，ChatGPT中短期內(nèi)取代傳統(tǒng)搜索引擎的概率較低，但料將加速搜索引擎產(chǎn)品演化進(jìn)程，并在中期形成以傳統(tǒng)搜索為主、ChatGPT類模型為輔的新搜索引擎形態(tài)，倒逼傳統(tǒng)搜索廠商不斷加大AI領(lǐng)域投入，同時(shí)鑒于目前全球搜索引擎的市場格局，份額較小的微軟Bing最有可能率先實(shí)驗(yàn)大語言模型的實(shí)際應(yīng)用，谷歌等頭部廠商亦將大概率被動(dòng)跟隨。ChatGPT產(chǎn)生的鯰魚效應(yīng)，料將推動(dòng)全球AI產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的全面提速，以及AI生成內(nèi)容時(shí)代的全面到來。
