半事实信用增强策略优化
Semifactual Credit-Augmented Policy Optimization
精选理由
通过半事实稳定性优化令牌级信用分配,提升大模型数学推理准确率与泛化能力。
AI 摘要
带可验证奖励的强化学习(RLVR)提升了大语言模型(LLM)的推理能力,但其预测仍容易受到与任务无关的提示特征影响。我们通过保留底层问题及其答案不变的半事实提示干预,研究了这种敏感性。分析显示,模型在词元级别的敏感性存在显著差异;在解码过程中抑制高漂移词元候选项,可以在不更新模型权重的情况下提升推理准确率。这些发现揭示了群组相对策略优化(Group Relative Policy Optimization,GRPO)的一项局限:GRPO 为每个响应词元分配相同的、源自结果的优势值,因而可能在强化有用推理的同时,也强化潜在的虚假依赖。受此启发,我们提出半事实信用增强策略优化(Semifactual Credit-Augmented Policy Optimization,SCAPO),这是一种受因果思想启发的 GRPO 变体,将半事实稳定性纳入词元级信用分配。SCAPO 在半事实干预下测量固定响应的词元概率漂移,并利用归一化的稳定性得分,在训练早期降低相对不稳定词元的优势值,同时不会仅因稳定性而给予额外信用。在 Qwen3-4B-Base 和 Qwen3-1.7B-Base 上,与 GRPO 相比,SCAPO 在 AIME 2024-2026 上的准确率分别提高了 5.63 个百分点和 4.17 个百分点。在这两种模型规模下,与所比较的方法相比,SCAPO 在大多数评测数学基准和全部评测分布外基准上均取得了最佳结果。这些结果表明,半事实稳定性能够通过在 RLVR 中进行更细粒度的信用分配,为提升推理能力和泛化能力提供有效的训练信号。代码见 https://github.com/DtYXs/SCAPO。