OpenAI(GPT 系列)
一句话定位:OpenAI 以 GPT-3(2020)确立"规模 + 少样本提示"范式、以 ChatGPT(2022-11)引爆生成式 AI,又以 o1(2024-09)首创"大规模 RL 训练思维链 + 测试时计算扩展"的推理范式;GPT-5(2025-08)起用实时路由器把快/慢模型统一为单一系统,在几乎全闭源、仅 API 的前提下将文本-视觉-语音-图像-编码全模态垂直整合进 ChatGPT 一个入口,仅以 Apache-2.0 的 gpt-oss 作为战略性开放试点。
首发年份:2019(GPT-2 开放权重)/ 2020(GPT-3)/ 2022-11(ChatGPT 引爆)· 机构:OpenAI · 代表版本:GPT-5.5 / Pro(2026-04)、开源 gpt-oss-120b/20b(2025-08)
模型系列总览
与 Anthropic 的"单一主线"相反,OpenAI 是典型的"一厂多线":GPT 主线、o 推理线(已并线)、Omni 实时多模态、图像、视频(已停服)、Coder、Embedding、开放权重各成体系。没有独立的 VL 分支——视觉理解自 GPT-4 起就并入主线。
语言模型主线
| 模型 | 发布时间 | 开源 | 要点 | 链接 |
|---|---|---|---|---|
| GPT-2 | 2019-02(权重 2019-11 全量放出) | Modified MIT | 1.5B,约 40GB 数据;gpt-oss 之前最后一次开放语言模型权重 | 发布说明 |
| GPT-3 | 2020-05 | 闭源 | 175B 稠密自回归;确立"规模 + 少样本提示"范式,2020-06 开放 API | 论文 |
| ChatGPT(GPT-3.5) | 2022-11-30 | 闭源 | 5 天破百万用户、2 个月破亿月活,引爆生成式 AI 浪潮 | 博客 |
| GPT-4 | 2023-03 | 闭源 | 图文输入;技术报告明确不披露架构/参数;模拟律师资格考试达人类前 10% | 技术报告 |
| GPT-4 Turbo | 2023-11 | 闭源 | 128K 上下文(GPT-4 的 4 倍),输入价降至 1/3 | 博客 |
| GPT-4.5(Orion) | 2025-02 | 闭源 | 当时用算力/数据最多的预训练模型($75/$150 每百万 token);纯预训练 scaling 路线的尾声 | 博客 |
| GPT-4.1 / mini / nano | 2025-04 | 闭源 | 上下文跃升至 1M;主打编码与指令遵循(SWE-bench Verified 54.6%) | 博客 |
| GPT-5 / mini / nano | 2025-08 | 闭源 | "统一系统":快模型 + Thinking + 实时路由器;272K 输入 + 128K 输出;SWE-bench Verified 74.9%、AIME 2025 无工具 94.6% | 博客 |
| GPT-5.1 | 2025-11 | 闭源 | Instant 引入自适应推理(自行决定是否先思考)+ Thinking;8 种人格预设 | 博客 |
| GPT-5.2 | 2025-12 | 闭源 | Instant / Thinking / Pro 三模式;API 上下文 400K、输出 128K | 博客 |
| GPT-5.5 / Pro | 2026-04 | 闭源 | 上下文升至约 105 万 token;$5/$30(Pro $30/$180),超 272K 输入按 2 倍计费;主打代理式工作 | 博客 |
ChatGPT 端的默认模型另有快速迭代节奏:2026-03 上线的 GPT-5.3 Instant 是过渡版默认模型,两个月后即被 GPT-5.5 Instant(2026-05 起全量推送)取代。
思考 / 推理系列(o 系列 → 并入 GPT-5)
| 模型 | 发布时间 | 开源 | 要点 | 链接 |
|---|---|---|---|---|
| o1-preview / o1-mini | 2024-09 | 闭源 | 开创"大规模 RL 训练思维链 + 测试时计算扩展"范式:AIME 解题 12.5/15 vs GPT-4o 的 1.8/15 | 博客 |
| o1 / o1 pro mode | 2024-12 | 闭源 | 完整版随 ChatGPT Pro 发布,pro mode 用更多测试时计算换可靠性 | 博客 |
| o3-mini | 2025-01 | 闭源 | 低成本 STEM 推理;首个支持函数调用/结构化输出的小型推理模型,low/medium/high 三档 effort | 博客 |
| o3 / o4-mini | 2025-04 | 闭源 | 首次让推理模型在思维链中代理式调用全部工具(搜索/Python/图像),可"用图像思考";o3-pro 2025-06 跟进 | 博客 |
| Deep Research | 2025-02 | 闭源 | 基于 o3 优化变体的多步联网研究代理;2025-06 以 o3/o4-mini-deep-research 进 API | 博客 |
GPT-5 发布后独立 o 系列停止推新,推理路线由 GPT-5.x 的 Thinking / Pro 模式延续(GPT-5 Pro 于 2025-10 DevDay 进 API,$15/$120)。这条"RL 教会模型在回答前思考"的路线是当今推理模型训练(参见 RLHF 总览、GRPO)的源头。
VL / 多模态理解(内建于主线)
无独立 VL 系列。图像理解自 GPT-4(2023-03)起内建,GPT-4o 改为端到端原生多模态,GPT-5 的 MMMU 达 84.2%;o3 的"用图像思考"(在思维链中裁剪、变换图像后继续推理)把视觉并入了推理过程而非仅作输入编码。视觉生成则单独成线(见下文图像生成)。
Omni / 实时多模态
| 模型 | 发布时间 | 开源 | 要点 | 链接 |
|---|---|---|---|---|
| GPT-4o | 2024-05 | 闭源 | 单一网络端到端处理文本/视觉/音频,音频响应均值 320ms(最快 232ms);比 GPT-4 Turbo 快 2 倍、便宜 50% | 博客 |
| GPT-4o mini | 2024-07 | 闭源 | $0.15/$0.60 每百万 token,MMLU 82%,取代 GPT-3.5 Turbo 成低价主力 | 博客 |
| gpt-4o-transcribe / mini-tts | 2025-03 | 闭源 | 转写 WER 优于 Whisper;可指示"怎么说"的可控 TTS | 博客 |
| gpt-realtime | 2025-08 | 闭源 | 语音到语音 GA:远程 MCP、图像输入、SIP 电话接入,捕捉非语言线索 | 博客 |
| GPT-Realtime-2 家族 | 2026-05 | 闭源 | 首个具备 GPT-5 级推理的语音模型;另含 Translate(70+ 语种实时同传)与 Whisper(流式转写) | 博客 |
其他:开放权重、图像/视频、Coder、Embedding
开放权重(专有体系中的少数例外):
| 模型 | 发布时间 | 许可证 | 要点 | 链接 |
|---|---|---|---|---|
| Whisper | 2022-09 | MIT | 编码器-解码器 Transformer(38M~1.5B),68 万小时弱监督多语数据,零样本接近监督 SOTA | 论文 |
| gpt-oss-120b / 20b | 2025-08 | Apache-2.0 | GPT-2 以来首批开放权重语言模型;120b 接近 o4-mini(单张 80GB GPU 可跑)、20b 接近 o3-mini(16GB 内存可跑) | 模型卡 |
| gpt-oss-safeguard | 2025-10 | Apache-2.0 | 策略条件化安全分类器:推理时直接解读开发者自定义政策,改政策无需重训 | 博客 |
图像与视频生成:
| 模型 | 发布时间 | 开源 | 要点 | 链接 |
|---|---|---|---|---|
| DALL·E 3 | 2023-10 | 闭源 | 由 ChatGPT 代写提示词驱动;2025-03 起被 4o 原生生图取代 | 博客 |
| gpt-image-1 | 2025-04 | 闭源 | 自回归原生多模态生图(ChatGPT 端 2025-03 上线,首周 1.3 亿用户生成 7 亿张图),最高 4096²,强项文字渲染与精确编辑 | 博客 |
| gpt-image-1.5 / 2 | 2025-12 / 2026-04 | 闭源 | image-2 生成前先代理式研究规划、非拉丁文字字符级准确渲染、联网事实核查 | 博客 |
| Sora / Sora 2 | 2024-12 / 2025-09 | 闭源(已停服) | Sora 2 实现同步音画、更准物理与真人 cameo,配 TikTok 式社交 App;2026-03 宣布停服(应用 2026-04 下线、API 2026-09 终止) | 博客 |
Coder:2021 年初代 Codex 模型曾是 GitHub Copilot 底座;现今 Codex 指云端软件工程智能体产品(agent 设计参见 Agent Loop、沙箱)。
| 模型 | 发布时间 | 开源 | 要点 | 链接 |
|---|---|---|---|---|
| Codex 智能体(codex-1) | 2025-05 | 闭源 | 基于 o3 用真实编码任务 RL 微调;云端沙箱并行写功能、修 bug、提 PR | 博客 |
| GPT-5-Codex | 2025-09 | 闭源 | 按任务复杂度动态分配思考时间(简单请求省 93.7% token),实测独立连续工作 7 小时以上 | 博客 |
| GPT-5.1-Codex-Max → 5.3-Codex | 2025-11 → 2026-02 | 闭源 | Max 引入 compaction 跨多上下文窗口长时程工作;5.3 合并 Codex 与 GPT-5 训练栈、提速约 25%;Spark 变体实时编码超 1000 token/s | 博客 |
Embedding:text-embedding-3-small / large(2024-01,闭源)至今仍是主力——large 最高 3072 维,dimensions 参数支持套娃式降维(256 维仍优于 ada-002 的 1536 维),MIRACL 多语检索从 31.4% 提至 54.9%(博客)。
架构与训练亮点
自 GPT-4 起架构全面保密。GPT-4 技术报告开了"不披露架构、参数量、训练数据"的先例(坊间流传 GPT-4 为约 1.8T 总参的 16 专家 MoE,但来自泄露分析,OpenAI 从未证实,不可当作事实引用)。目前唯一的官方架构窗口是 gpt-oss 模型卡:MoE Transformer,120b 为 36 层 / 116.8B 总参 / 5.1B 激活、128 专家 top-4 路由;GQA(64 查询头、8 KV 头);注意力交替使用带宽 128 的带状稀疏与全稠密模式(沿袭 GPT-3 的设计);RoPE + YaRN 原生 128K 上下文;权重原生 MXFP4 量化(参见 量化)。可以合理推断主线模型与此同源,但无法核实。
三个范式接力勾勒出 OpenAI 的技术主轴:
- 预训练 scaling(2020–2025-02):GPT-3 证明"参数 × 数据 × 算力"换少样本能力;GPT-4.5 是这条路线的尾声——官方坦承它"不是 frontier model",纯堆预训练的边际收益已显著下降。
- 测试时计算(2024-09 起):o1 用大规模 RL 训练思维链,让模型回答前思考,准确率随思考 token 数扩展。这是当前所有推理模型(DeepSeek-R1、Gemini Thinking 等)的共同源头。
- 统一系统与路由(2025-08 起):GPT-5 用实时路由器在快模型与深度推理模型间自动调度;GPT-5.1 进一步把"是否思考"内化为模型自适应决策。API 侧以
reasoning_effort(含 minimal)与verbosity参数暴露控制面。
产品反哺训练是另一条暗线:Codex 用真实世界编码任务做 RL 微调、Deep Research 用浏览任务训练代理行为,工具调用(参见 工具调用、Agentic RL)从外挂函数变成 RL 优化的策略行为。
许可证与选型建议
许可证:绝大多数模型(GPT-4/4.x/5.x、o 系列、GPT-4o、Sora、gpt-image、Codex、embedding)为专有、仅 API/产品访问。开放权重例外仅三处:gpt-oss 与 gpt-oss-safeguard 为 Apache-2.0(无 Llama 式自定义限制条款,商用友好),Whisper 为 MIT,GPT-2 为 Modified MIT。需要可微调权重做 SFT / LoRA 时,gpt-oss 是 OpenAI 系内唯一选项,否则转向 Qwen、DeepSeek、Llama。
在役模型选型(截至 2026 年中,价格为每百万 token 输入/输出):
| 场景 | 推荐 | 要点 |
|---|---|---|
| 通用旗舰 / 长程 agent | GPT-5.5 | 约 1M 上下文,$5/$30(超 272K 输入按 2 倍计费) |
| 最难推理任务 | GPT-5.5 Pro | $30/$180,更多测试时计算换可靠性 |
| 低成本高吞吐 | gpt-5-mini / nano | API 三档中的低价位 |
| agentic 编码 | GPT-5.3-Codex(Spark 用于实时补全) | 仅 Responses API |
| 实时语音 | GPT-Realtime-2 | GPT-5 级推理的语音到语音 |
| 检索 / RAG | text-embedding-3-large | 3072 维,dimensions 可降维省存储 |
| 私有化部署 / 微调 | gpt-oss-120b / 20b | Apache-2.0,单卡 80GB / 16GB 内存可跑 |
实践提示:其一,路由器与自适应推理使同一请求的算力消耗不确定,做评测或成本核算时应固定具体模型与 reasoning_effort,避免使用自动路由入口;其二,Sora 从发布到停服不足 18 个月(API 仅存活约一年),依赖 OpenAI 闭源 API 的产品需为模型退役预留迁移路径;其三,ChatGPT 默认模型(5.3 Instant → 5.5 Instant)与 API 版本节奏不同步,复现实验须锁定 API 模型快照而非产品入口。
参考链接
- Brown et al., 2020. Language Models are Few-Shot Learners. arXiv:2005.14165
- OpenAI, 2023. GPT-4 Technical Report. arXiv:2303.08774
- Radford et al., 2022. Robust Speech Recognition via Large-Scale Weak Supervision. arXiv:2212.04356
- OpenAI, 2025. gpt-oss-120b & gpt-oss-20b Model Card. arXiv:2508.10925
- OpenAI News(全部发布公告)
- ChatGPT 模型发布说明
- gpt-oss-120b 权重(Hugging Face)