三个确认可能来自同一个错误
三个 AI 智能体读取流程并给出相同答案。共识看似验证,但共同引用过期页面,可能只是重复同一错误。错误不独立时,多数投票改善多少?我们构造完整概率模型,不把虚构性能归于真实智能体。
设二元真值,投票人数 m 为奇数。E_i 在第 i 个智能体出错时为一,否则为零。各自边际错误率 p=0.2 是设定值,不是实测。若错误答案有多种,仅计错误数无法描述答案投票,因此二元限制至关重要。概率无量纲。
先看独立错误
独立时,至少 (m+1)/2 人出错才使多数错误。m=3 时,恰两人错误有三种排列,各为 p²(1−p),全错为 p³,所以 3p²(1−p)+p³=0.104,低于 0.2。收益来自错误落在不同案例上的假设,而非抽象的共识。
C(m, k) 计数哪些 k 人出错,乘积是各排列概率,求和恰好覆盖多数错误。代码枚举 m=3、5 的全部二元序列核查公式,是有限模型精确验证,并非对话模拟。p 超过 0.5 时不保证改善;脚本验证 m=3、p=0.7 会比单体更差。
加入共同原因,但不改变单体错误率
以概率 q 进入共同分支:所有人复制同一个 Bernoulli(p) 错误指示;其余情况采用独立错误。q 是分支概率,不是文本相似度。两分支中每个智能体错误率都为 p,只改变联合分布,即错误如何共同出现。
共同分支中多数错误恰等于共享指示错误,概率 p;独立分支为 B_m(p),加权得到公式。三人、q=0.5 时为 0.152;q=1 时任意 m 都是 0.2,副本不增加证据。p<0.5 时,增大 m 仍留下 q·p 下限。图展示特定模型的限制,不是所有多智能体系统的普遍定律。
| m | q=0 | q=0.5 | q=1 |
|---|---|---|---|
| 1 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 3 | 0.104 | 0.152 | 0.2 |
| 5 | 0.05792 | 0.12896 | 0.2 |
| 9 | 0.019581 | 0.109791 | 0.2 |

相关性与全票一致回答不同问题
不同智能体满足 E[E_iE_j]=q·p+(1−q)p²,减去 p² 得协方差 q·p(1−p),再除以方差得相关系数 q,条件为 0< p<1。推导依赖完整构造。一般而言,边际概率及两两相关不足以确定多数事件,高阶依赖也有影响。没有真值时,答案一致也不等于错误相关。
只接受全票一致,还须统计拒绝了多少请求。共同分支总是一致,独立分支一致概率为 p^m+(1−p)^m,所以覆盖率是 q+(1−q)[p^m+(1−p)^m]。接受案例错误率为 [q·p+(1−q)p^m] 除以覆盖率。代码同时计算两者,避免把选择性准确率当成完整服务。
真实系统需要验证什么
实验枚举概率,不运行语言模型,不测智能体成本、延迟或产品质量。实际验证需要代表任务、独立真值和共享来源记录,而非只数智能体。名字或提示不同不能证明独立。换来源或可减少共同原因,但须实测;最终验证器也可能共享最初错误。
投票的帮助取决于证据错误是否足够不同,而非答案数量。本模型中同样的 20% 单体错误率,在独立、半共同分支、完全依赖时,多数错误率为 10.4%、15.2%、20%。个体能力相同,集体结果却不同。不追溯确认来源,可能只是放大对同一错误的信心。
import math,itertools,json,sys
from pathlib import Path
p=.2;rows=[]
def independent_majority(m,p):return math.fsum(math.comb(m,k)*p**k*(1-p)**(m-k) for k in range(m//2+1,m+1))
for m in [1,3,5,9]:
for q in [0,.25,.5,.75,1]:
majority=q*p+(1-q)*independent_majority(m,p)
all_wrong=q*p+(1-q)*p**m;unanimous=q+(1-q)*(p**m+(1-p)**m)
rows.append(dict(agents=m,sharedBranchProbability=q,pairwiseErrorCorrelation=q,errorEach=p,majorityError=majority,unanimousCoverage=unanimous,errorGivenUnanimity=all_wrong/unanimous))
for m in [3,5]:
exhaustive=math.fsum(p**sum(bits)*(1-p)**(m-sum(bits)) for bits in itertools.product([0,1],repeat=m) if sum(bits)>m//2)
assert abs(exhaustive-independent_majority(m,p))<1e-14
assert abs(independent_majority(3,.2)-.104)<1e-14
assert all(abs(r['majorityError']-.2)<1e-14 for r in rows if r['sharedBranchProbability']==1)
assert independent_majority(3,.7)>.7
r=dict(python=sys.version.split()[0],seed=None,scope='Exact constructed mixture model of dependent Bernoulli error indicators, not an evaluation of real AI agents',model='With probability q all m errors equal one Bernoulli(p); otherwise errors independently Bernoulli(p). Binary ground truth and odd majority; no adversarial or language-model execution.',rows=rows)
Path(__file__).with_name('results.json').write_text(json.dumps(r,indent=2),encoding='utf8');print('All exact mixture and enumeration assertions passed; rows',len(rows))
代码、数据与说明 · JSON. 教学计算使用 Python 3.14.0,图使用 Matplotlib 3.11.2。分析由 AI 辅助,不声称经过同行评审或人工审核。原创 ImageGen 封面仅作示意,不记录 EL-AI 人员、场所或实际安装。来源查阅于 2026 年 10 月 25 日。

