Large Language Models (LLMs) often provide chain-of-thought (CoT) reasoning traces that appear plausible, but may hide internal biases. We call these unverbalized biases. Monitoring models via their stated reasoning is therefore unreliable, and existing bias evaluations typically require predefined categories and hand-crafted datasets. In this work, we introduce a fully automated, black-box pipeline for detecting task-specific unverbalized biases. Given a task dataset, the pipeline uses LLM autoraters to generate candidate bias concepts. It then tests each concept on progressively larger input samples by generating positive and negative variations, and applies statistical techniques for multiple testing and early stopping. A concept is flagged as an unverbalized bias if it yields statistically significant performance differences while not being cited as justification in the model's CoTs. We evaluate our pipeline across seven LLMs on three decision tasks (hiring, loan approval, and university admissions). Our technique automatically discovers previously unknown biases in these models (e.g., Spanish fluency, English proficiency, writing formality). In the same run, the pipeline also validates biases that were manually identified by prior work (gender, race, religion, ethnicity). More broadly, our proposed approach provides a practical, scalable path to automatic, more efficient, and broader task-specific unverbalized bias discovery.


翻译:大语言模型(LLMs)常提供看似合理的思维链(CoT)推理过程,但其中可能隐藏内在偏见,我们称之为未言明的偏见。通过模型陈述的推理过程进行监测并不可靠,且现有偏见评估通常需要预设类别和人工标注的数据集。本研究提出一种全自动黑箱检测流水线,用于识别任务特定的未言明偏见。给定任务数据集后,该流水线首先利用LLM自动评分器生成候选偏见概念,然后通过生成正负变体在逐步增大的输入样本上测试每个概念,并采用统计技术进行多重检验与早期停止。当某个概念在模型CoT中未被引用为推理依据却产生统计显著的性能差异时,即被标记为未言明偏见。我们在七种LLM上针对三个决策任务(招聘、贷款审批与大学录取)评估该流水线。该技术自动发现了这些模型中先前未知的偏见(如西班牙语流利度、英语水平、书写规范性),同时在同一运行中验证了先前研究手动识别的偏见(如性别、种族、宗教、民族)。更广泛而言,本方法为自动、高效且更广泛的任务特定未言明偏见发现提供了可行的可扩展路径。

0
下载
关闭预览

相关内容

大型语言模型中隐性与显性偏见的综合研究
专知会员服务
17+阅读 · 2025年11月25日
大型语言模型系统中提示缺陷的分类学
专知会员服务
8+阅读 · 2025年9月19日
面向大型语言模型推理的可信研究综述
专知会员服务
22+阅读 · 2025年9月6日
重新思考不确定性:大语言模型时代的关键综述与分析
专知会员服务
39+阅读 · 2024年11月20日
大型语言模型在预测和异常检测中的应用综述
专知会员服务
70+阅读 · 2024年2月19日
【大模型对齐】利用对齐使大型语言模型更好地推理
专知会员服务
48+阅读 · 2023年9月8日
异常检测(Anomaly Detection)综述
极市平台
20+阅读 · 2020年10月24日
深入理解BERT Transformer ,不仅仅是注意力机制
大数据文摘
22+阅读 · 2019年3月19日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 6月12日
VIP会员
最新内容
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
专知会员服务
1+阅读 · 今天16:54
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
1+阅读 · 今天16:52
重新思考无人机时代的生存能力
专知会员服务
5+阅读 · 今天7:44
装甲突击旅:现代战争思考、战斗与组织
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:28
在人工智能加速决策环境中拓展OODA循环
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:18
军事欺骗:供作战战术指挥官使用的工具
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:03
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
6+阅读 · 6月23日
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
10+阅读 · 6月23日
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
5+阅读 · 6月23日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员