← 返回书架人工智能 · 交互式 Wiki
微调与后训练进阶专题讲解

FRONTIER 02 / RL POST-TRAINING

RL 后训练:采样、评分与策略更新

偏好模型、可验证 verifier、rubric 或 AI judge 给出奖励;rollout 产生回答;算法把奖励变成相对优势, 再通过 policy gradient / clipped objective 更新策略。reference、KL 与评估决定它会不会跑偏。

01

奖励从哪里来,决定你优化什么

切换奖励来源,看监督信号、所需的模型、常见收益与失效方式。

PREFERENCE PAIR

同一 prompt 下比较 chosen 与 rejected

人工或 AI 给出相对偏好。可以用 Bradley-Terry 训练 reward model,也可以直接做 DPO;偏好数据覆盖有限,评分者一致性会直接进入模型。

数据

(prompt, chosen, rejected) 成对记录

典型算法

RLHF + reward model / DPO

失效方式

偏好偏差、长度偏置、judge 与训练同源、对开放式任务覆盖不足

02

一次 RL 后训练循环

PPO/GRPO 通常从近期策略采样回答再更新;标准离线 DPO 的优化阶段读取已有偏好对。在线 DPO 也可采样新回答,所以是否 rollout 要看完整流程。

01

抽 prompt

从目标任务分布采样,可以来自静态题库。on-policy 指回答由近期策略产生,不要求 prompt 动态生成。

02

Rollout

当前 policy 生成一个或多个回答,记录 token log-prob。

03

Score

reward model、规则 verifier、rubric judge 或过程奖励给出分数。

04

Advantage

把绝对分数变成相对组内/价值基线更好的优势。

05

Policy update

提高高优势回答概率,加入 ratio clipping 与 KL 约束。

06

Evaluate + refresh

防 reward hacking、检查能力回归、更新数据/judge,再进入下一轮。

03

PPO、GRPO、DPO:优化对象不同

公式都简化成核心项;真实实现要处理 token mask、长度、ratio、reference、value/clipping 与分布式训练。

PPO / RLHF

奖励 + 价值基线 + 裁剪策略更新

max⁡θJclip−βDKL,Jclip=E ⁣[min⁡ ⁣(ρtAt,clip⁡(ρt,1−ϵ,1+ϵ)At)].\begin{gathered} \max_\theta J_{\mathrm{clip}}-\beta D_{\mathrm{KL}},\\ J_{\mathrm{clip}}=\mathbb E\!\left[\min\!\left(\rho_t A_t,\operatorname{clip}(\rho_t,1-\epsilon,1+\epsilon)A_t\right)\right]. \end{gathered}

ρₜ = πθ(aₜ|sₜ) / πold(aₜ|sₜ) 表示新旧策略的动作概率比。常用 value baseline / GAE 估优势;PPO 本身不要求学习 reward model,也能用规则奖励。此处省略 value loss 与熵项。

数据:prompt + reward;对象:采样策略
GRPO

同 prompt 多回答,组内相对优势

Ai=ri−mean⁡(rgroup)std⁡(rgroup)+ϵA_i=\frac{r_i-\operatorname{mean}(r_{\mathrm{group}})}{\operatorname{std}(r_{\mathrm{group}})+\epsilon}

这是 outcome-reward 的组内标准化形式,ε 防止除零。组内全对或全错时,相对奖励优势为零;KL 等项仍可能有梯度。多回答 rollout 仍是计算成本的一部分。

数据:同一 prompt 的 group;对象:策略
DPO

离线偏好对,直接做相对概率目标

LDPO=−log⁡σ ⁣(β[Δlog⁡πθ−Δlog⁡πref])\mathcal L_{\mathrm{DPO}}=-\log\sigma\!\left(\beta[\Delta\log\pi_\theta-\Delta\log\pi_{\mathrm{ref}}]\right)

标准离线 DPO 优化不需新 rollout 或显式 reward model,但需固定 reference log-prob;可预计算。在线采样和 reference-free 变体要另看其目标定义。

数据:pair;对象:回答相对排序
RLVR

用可验证结果替代偏好评分

r = verifier(answer, tests / proof / checker)

数学答案、代码测试、约束满足等能自动判定;信号更硬,但 verifier 覆盖、奖励漏洞和任务可验证性会成为瓶颈。

数据:可执行任务;对象:可验证能力
把中间一步补上:奖励不可微,策略梯度为什么仍然存在?

先固定问题 x,假设 R(y) 是不直接依赖 θ 的外部奖励。生成结果 y 是离散序列,不能把采样得到的 token ID 当连续变量反传;但序列的概率 πθ(y|x) 对参数可微:

J(θ)=Ey∼πθ(⋅∣x)[R(y)]=∑yπθ(y∣x)R(y),∇θJ=∑yR(y)∇θπθ(y∣x)=Ey∼πθ ⁣[R(y)∇θlog⁡πθ(y∣x)].\begin{aligned} J(\theta)&=\mathbb E_{y\sim\pi_\theta(\cdot\mid x)}[R(y)]\\ &=\sum_y\pi_\theta(y\mid x)R(y),\\ \nabla_\theta J &=\sum_yR(y)\nabla_\theta\pi_\theta(y\mid x)\\ &=\mathbb E_{y\sim\pi_\theta}\!\left[R(y)\nabla_\theta\log\pi_\theta(y\mid x)\right]. \end{aligned}
关键恒等式是 ∇π=π∇logπ。期望的估计依赖采样;这里没有对测试用例、答案判定或离散 token 的内容求导。
log⁡πθ(y∣x)=∑t=1∣y∣log⁡πθ(yt∣x,y<t)\log\pi_\theta(y\mid x)=\sum_{t=1}^{|y|}\log\pi_\theta(y_t\mid x,y_{<t})
把完整回答概率拆成 token 条件概率,就能把奖励信号关联到模型采样出的动作序列。长度和 credit assignment 仍由具体目标、优势估计及归一化决定。

用只依赖 x、不依赖当前动作 y 的 baseline b(x) 替代奖励里的常数部分,可降低估计方差:E[b(x)∇logπθ(y|x)]=0。其他组内归一化的偏差需要另行分析;奖励若直接依赖 θ,还需计入相应导数。PPO 再通过 old-policy 概率比和裁剪处理多次使用采样数据的问题;KL、value loss 等项要按真实目标另加。

GRPO 与 RLVR 的分工:GRPO 用组内相对优势更新策略,RLVR 用可验证结果提供奖励。两者可以组合使用。

两个策略各有用途。old policy 是本批回答的采样策略,用在重要性概率比中;reference 是 KL 的锚点,通常固定。多次更新同批 rollout 后二者不能混用。实现中 KL 可写进奖励或单独作 loss 项,不能未经检查重复惩罚。

04

Reward Model 在学什么?

Bradley-Terry 把“A 比 B 好”转成可训练的二分类目标。

Bradley–Terry model
P(yw≻yl∣x)=σ ⁣(rϕ(x,yw)−rϕ(x,yl))P(y_w\succ y_l\mid x)=\sigma\!\left(r_\phi(x,y_w)-r_\phi(x,y_l)\right)
LRM=−log⁡σ(rw−rl)\mathcal L_{\mathrm{RM}}=-\log\sigma(r_w-r_l)

成对目标只约束同 prompt 的分数差。对该 prompt 的所有回答加同一个常数,偏好概率不变;所以即使在训练分布内,跨 prompt 的绝对 reward 也不能天然比较,需另做校准或基线处理。

偏差

长度、格式、自信语气、引用样式可能比正确性更容易被评分模型学习。

分布外

policy 更新后会访问训练偏好未覆盖的新回答,reward model 可能给出外推错误。

Goodhart

策略可能利用评分规则的漏洞,获得高奖励但未完成预期任务。

05

Reward hacking:高奖励可能来自哪些漏洞

下面列出奖励设计中的常见漏洞、表现和检查方法。

奖励可能被利用的点表面现象防线
偏好 judge更长、更自信、更讨好win rate 升,事实性/简洁度降长度分层、人工抽检、held-out judge
测试 verifier硬编码、猜测试、格式漏洞pass@k 升,泛化或可维护性降隐藏测试、变体测试、代码审查
格式化规则只满足格式而回避任务格式遵循满分,内容不变好内容/格式分开评分,硬失败集
reference KL过度贴近 reference 而不学新能力稳定但几乎不提升调 β、按能力切片评估
06 / LEARNING SIGNAL

同一题全答对或全答错,还能学到什么?

组内相对优势用同题多个回答的差异作为学习信号。如果这一组奖励完全相同,中心化后的优势为零,这组 outcome reward 对应的策略项就没有区分信号。全对与全错的原因不同,下一轮题目难度与采样应分别分析;其他组、KL、熵项或过程奖励仍可能产生梯度。

A^i={(ri−rˉ)/σr,σr>0,0,σr=0.\hat A_i=\begin{cases}(r_i-\bar r)/\sigma_r,&\sigma_r>0,\\0,&\sigma_r=0.\end{cases}
本例采用总体标准差 σᵣ,非零时直接相除,全相等时设优势为零。工程实现常额外使用 ε 稳定分母。奖励标准化是具体算法选择;是否除标准差、按 token 还是序列平均,都会改变不同题目和长度的权重。

四个回答的优势账本

固定奖励 · 不运行模型
平均奖励
标准差
组内区分信号
回答奖励优势

动态采样的作用

DAPO 的配方保留有奖励差异的 prompt 组,继续采样以补足有效组。它提高了有效组比例,也改变了训练题目分布,并增加 rollout 成本。记录被过滤的题型与难度,防止训练只覆盖少数边界题。

探索为什么会减少

高概率路径被反复强化后,采样可能越来越相似。需要同时观察条件 token 熵、答案/策略多样性和任务成功率;更高熵也可能来自无意义随机输出。温度、熵正则、裁剪和采样分布分别作用于不同环节。

长度与截断

对序列先平均再平均样本,与全体 token 平均赋予长答案不同权重。若超长输出被截断后统一判错,还会把“没来得及完成”和“推理错误”混在一起。DAPO 专门讨论了 token 级目标和超长奖励处理。

稀疏奖励与长程信用

整条轨迹的结果奖励可关联到各个动作,但不直接指出哪一步造成成功。过程评分、价值基线、恢复轨迹和环境检查可提供更细信号;新增评分器也需要校准与防漏洞。

机制案例:DAPO(2025),具体消融、裁剪上下界与长度处理见页尾论文;这里没有复现其整套算法。

07 / POLICY VERSIONS

回答生成时,训练器已经更新了怎么办?

01 / ROLLOUT

记录行为策略

版本 v17 生成回答,保存所采动作的 log-prob、mask、结束原因和奖励。

02 / QUEUE

等待与评分

其他 worker 可继续生成。进入训练队列时模型可能已是 v20。

03 / UPDATE

核对分布偏移

用当前策略重算所采动作概率,检查概率比、版本差和有效样本数。

04 / REFRESH

更新生成权重

平衡 rollout 与训练速率,限定数据陈旧程度,过旧数据按协议处理。

同步流程要等待一批长短不同的回答完成;异步系统让生成和训练重叠,代价是样本来自不同版本的策略。AReaL(2025,2026 年修订)使用陈旧度控制与对应 PPO 变体。版本号相差几步只是调度指标,还需要检查概率分布变化;采样温度、top-p、停止规则及推理引擎的 log-prob 口径也要匹配。

一个已采动作的概率比

PPO 单项 · ε=0.2
概率比 ρ
裁剪目标项(最大化)

计算 min(ρA, clip(ρ,0.8,1.2)A)。正负优势的平台方向不同。这里不模拟轨迹的状态分布校正,也不估算全模型 KL。

裁剪限制某个 surrogate 项继续奖励过大的概率变化,并没有强制所有动作概率都留在区间内。参数共享、其他样本和其他损失仍会改变它。异步校正也无法让任意陈旧数据都等价于新策略采样。

QwenGyre:长任务的调度与轨迹怎样一起处理?

Qwen 的 2026-10-20 v2 论文把问题拆成两部分:在生成与训练之间弹性调配 GPU;用轨迹树保留分支的原始上下文,并避免共享前缀目标被重复计权。可训练目标按 token 的实际来源判断,harness 注入的 assistant 文本也不能自动算成策略采样。

任务结束或超时后,若保留的工作产物可以评估,就按任务规则评分,并绑定被检查的状态和分支。核验时同时检查任务成功率、目标去重、策略版本、角色切换成本与同预算耗时;GPU 更忙本身不能证明训练目标保持一致。

来源:QwenGyre v2,第 4–5 节。这里解释公开机制,未运行分布式训练,也未独立重测论文加速。

CASE / THREE POLICIES

权重相同,采样与训练的概率为什么还会不同?

推理引擎与训练器可能使用不同精度、kernel 和概率处理流程。即使 checkpoint 相同,也要核对实际采样分布与训练侧重算的 log-prob;温度、top-p、语法约束和 token 前缀都属于这项检查。只保存权重版本,不能确定采样时的概率。

策略本节记号在当前批次中的职责
实际采样策略q / rollout产生动作和观测到的采样 log-prob,更新时固定。
裁剪参考策略p / proximal作为 PPO 比率的参考,当前批次内固定;与用于 KL 的 reference model 分别记录。
当前训练策略πθ / current随参数更新,梯度沿它的概率计算。
w(a)=p(a)q(a),rθ(a)=πθ(a)p(a),Jw(θ)=∑aq(a)w(a)rθ(a)A(a)w(a)=\frac{p(a)}{q(a)},\qquad r_\theta(a)=\frac{\pi_\theta(a)}{p(a)},\qquad J_w(\theta)=\sum_a q(a)w(a)r_\theta(a)A(a)
先固定一个上下文,令所有动作的 p、q 均为正,A 为外部给定且不对 θ 求导。这里暂不加 PPO 裁剪或 KL;w 固定,r 随 θ 改变。
∑aq(a)p(a)q(a)πθ(a)p(a)A(a)=∑aπθ(a)A(a)\sum_a q(a)\frac{p(a)}{q(a)}\frac{\pi_\theta(a)}{p(a)}A(a)=\sum_a\pi_\theta(a)A(a)
逐项约去 p、q,就恢复了这个固定上下文的动作期望。仅做当前 token 的比率校正,不会自动恢复多步轨迹的状态或前缀分布。

下面穷举两个动作:q=[0.8,0.2],p=[0.6,0.4],πθ=[0.55,0.45],A=[1,−1],所以 w=[0.75,2]。θ 是动作 a 的 logit,动作 b 的 logit 固定为 0。对目标求导时,q、p、A 和下表各项权重都保持不变。

处理方式实际使用的权重目标 J∂J / ∂θ
忽略采样差异1 / 10.5083330.453750
完整比率0.75 / 20.1000000.495000
TIS:权重上限 1.50.75 / 1.50.2125000.433125
RS:丢弃 w>1.5 的项0.75 / 00.5500000.247500

TIS 改变权重,RS 改变保留项;这两个阈值只用于本例。RS 行仍按原 q 取期望,保留的概率质量为 0.8,没有按保留项重新归一。四行都没有执行 PPO 裁剪;其对 r 的限制与这里对 w 的处理需要分别理解。

截断以偏差换取更受控的权重

表中完整比率恢复本例的目标和梯度,上限或 mask 则改变了它们。长序列的比率连乘、逐 token 处理和几何均值筛选具有不同含义;需要同时报告权重尾部、有效样本量、拒绝率、回答长度与独立质量。

支持集与概率口径是前提

若 q 对目标策略仍可能选择的动作给出零概率,已有样本无法靠除法补回该动作。top-p 等筛选后的采样 log-prob、筛选前模型概率和训练器重算值必须标明,不能混用。两策略 bypass 模式将裁剪参考设为实际采样策略,也应明确记录。

机制依据:verl 固定版本 8acd940 的三策略说明与IS / RS 使用文档。本表为人工分布上的精确求和和有限差分核验,未运行 vLLM、FSDP 或模型训练。

重算本轮的三个固定输入例子

在仓库根目录运行:同时检查这里的梯度、简化 FP4 缩放和人工 rubric 的表格值。

node artifacts/training-contracts-20261030T045605Z/check-mechanisms.mjs
CASE / FEEDBACK SOURCES

Self-Feedback RL:模型的反馈怎样进入训练?

先分清反馈来源与参数是否更新,再判断一项公开技术披露到了哪一步。

DeepSeek:已确认采用,配方仍需披露

2026-10-17 的 V4.1-Flash-1017 官方说明明确提到,用 self-feedback RL 提升从零构建完整项目的能力。该说明没有给出反馈生成器、奖励公式、优化目标或训练消融;这些字段保持未知,不据名称补成某种具体算法。

官方发布说明:完整项目开发段。属于厂商采用声明,本站没有复现其训练收益。

独立 RLSF 论文:置信度构造偏好

另一项 2025 年发表、2026-09-15 更新至 v2 的研究,用冻结模型生成多个推理候选,按答案片段置信度构造排序与偏好,再优化策略。它提供一种明确机制,不能作为 DeepSeek 使用同一配方的证据。

van Niekerk 等:RLSF v2。置信度提供训练信号,正确性和校准收益仍要独立评估。

过程反馈改变什么核验重点
推理时回看、批评与修订改变本次上下文和后续输出,通常不更新参数。固定总推理预算,比较最终完成质量与新增成本。
自生成偏好或筛选数据先形成训练数据,再按已声明的目标更新参数。冻结生成与评分版本,检查数据覆盖及同源偏差。
基于结果或反馈的 RL反馈进入奖励或优势,经策略目标更新参数。奖励定义、采样策略、归约与独立评估均应明确。

同一模型出题、作答和判分时,多个环节可能共享盲点。应保留训练反馈无法访问的测试、替代判分器及抽样人工核验,分别报告训练信号和真实任务结果。

CASE / POLICY OBJECTIVES

Qwen GSPO / SAPO:裁剪哪个量,保留哪些梯度?

GSPO 按回答计算长度归一化的序列概率比并裁剪;SAPO 的 2025-12-01 v2 论文改用温度控制的 token 级软门控。它们改变策略更新目标,不能只作为 GRPO 的一个采样开关。以下只检查公式局部行为,不训练 Qwen 模型。

si=exp⁡ ⁣(1∣yi∣∑tlog⁡ri,t),ri,t=πθ(yi,t∣x,yi,<t)πold(yi,t∣x,yi,<t)s_i=\exp\!\left(\frac{1}{|y_i|}\sum_t\log r_{i,t}\right),\qquad r_{i,t}=\frac{\pi_\theta(y_{i,t}\mid x,y_{i,<t})}{\pi_{\mathrm{old}}(y_{i,t}\mid x,y_{i,<t})}
GSPO 的 s 是 token 比率的几何平均。固定两个比率为 2 与 0.5 时,s=1;局部的大偏移可以在序列平均中相抵,不能据此判断模型质量。
fτ(r)=4τ σ(τ(r−1)),τ>0,∂fτ∂r=4p(1−p),p=σ(τ(r−1)).\begin{aligned}f_\tau(r)&=\frac4\tau\,\sigma(\tau(r-1)),\quad \tau>0,\\ \frac{\partial f_\tau}{\partial r}&=4p(1-p),\quad p=\sigma(\tau(r-1)).\end{aligned}
SAPO 以 fτ(r)A 构造目标,正负优势可用不同 τ。对参数求导还要乘 r∇logπ;本表只比较对 r 的局部导数,省略组归约、KL 等项。
固定比率 r硬裁剪 ∂J/∂r,A=+1硬裁剪 ∂J/∂r,A=−1软门控 ∂f/∂r,τ=2
0.6100.856
1.01−11.000
1.40−10.856

硬裁剪使用 J=min(rA, clip(r,0.8,1.2)A)。只有正优势上侧、负优势下侧进入平台,不能说“比率越界就没有梯度”。本表固定两种优势的 τ 都为 2,只为隔离门控形状,不是作者完整训练的超参数配置。

来源:GSPO v2、SAPO v2 第 3 节式 5–8。论文中的任务收益属于作者报告,不能从这三个比率推得。

核验这组固定输入的数值

在仓库根目录运行下列命令。检查会用有限差分复算软门控导数,并核对表格、现有硬裁剪实现与关键步数算例;它不调用模型或 GPU。

node artifacts/training-research-20261030T033831Z/mechanism-check.mjs
08

怎样评估 RL 后训练的收益?

将训练 reward 与独立评估、能力回归和服务成本一起比较。

目标内

held-out verifier / 人类偏好 / rubric,且与训练 reward 来源独立。

能力

知识、代码、数学、长上下文、工具调用、格式遵循与语言能力回归。

行为

错误输出是否减少?拒答、长度、多样性、校准与安全是否在预期范围内?

计算

rollout 数、KL、response 长度、训练稳定性和服务成本是否可接受。

污染

verifier/judge 与训练数据是否共享答案、模式或同一评分者?

持续

多轮训练后是否出现 reward overoptimization、模式坍缩或格式单一。

适用范围与一手资料

策略梯度假设外部奖励不直接依赖参数;交互和 GSPO/SAPO 只核算指定输入。三策略校正固定一个上下文、正概率和人工优势,截断/RS 表不含 PPO 裁剪、KL 或保留项重归一;未恢复多步前缀分布。DeepSeek 与 QwenGyre 按公开版本说明,未披露细节保持未知。

公式与机制的原始依据 · 12 项
知识目录
搜索知识库