推理模型的必经之路-自适应推理

发布于 2025-6-3 06:41
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自适应推理模型的核心就是让模型自己根据用户问题的来判断是否进行推理预测。

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Arm存在三种格式:直接回答、短CoT或代码、长CoT,同时引入Ada-GRPO解决传统 GRPO 中的格式崩溃问题。

除了自适应模式,Arm还支持另外两种模式;

  • 指令引导模式,用户明确强制选择某一种指定推理格式
  • 共识引导模式,聚合直接回答、短CoT或代码三种格式的输出,当答案一致时,直接返回,否则认为任务较复杂,切换到Long CoT推理模式。

模型的训练分为两个阶段,SFT和Ada-GRPO。

第一阶段:SFT 推理格式理解

SFT作为冷启动,让模型可以用各种推理格式解决问题。

  • 直接答案:直接给出答案,不进行任何推理链

<ANSWER>answer</ANSWER>
  • 短CoT:先进行简短的推理,然后给出答案

<COT>cot</COT><ANSWER>answer</ANSWER>
  • 代码:采用基于代码的推理方式,格式:

<CODE>code</CODE><ANSWER>answer</ANSWER>
  • 长CoT:涉及更详细、迭代的推理过程,例如自我反思和替代方案生成等

<LONG_COT>cot</LONG_COT><ANSWER>answer</ANSWER>

模型训练采用LlamaFactory框架,lora训练,批次为128,学习率为 2e-4,采用余弦学习率调度器,6个epoch,10%步数预热,训练策略 ZeRO-3。

第二阶段:Ada-GRPO训练格式选择

SFT 之后,模型会了使用多种推理格式进行回复,但无法根据任务自适应切换的能力,因此提出了自适应 GRPO,通过格式多样性奖励机制,让模型能够根据任务难度动态地选择合适的推理格式。

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最后,通过最大化以下目标函数来优化模型:

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结果

基座模型采用Qwen2.5-Base-3B、7B、14B模型。

SFT数据集,使用AQuA-Rat,由于仅存在直接答案和简短CoT回答,利用GPT-4o和 DeepSeek-R1分别补充代码和长CoT格式,过滤错误答案后,保留 3K 个多选题和 7.8K 个开放问题。

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GPT-4o补充代码

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DeepSeek-R1补充长CoT

RL数据集,从简单的常识推理到复杂的数学推理,包括 CommonsenseQA、GSM8K 和 MATH,总共包含 19.8K 条。

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如下表所示,ARM的平均效果下降不到1%,但节省了超过30%的token。

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同时,SFT只能让模型学会格式,但没办法根据任务选择合适的格式,而GRPO 确实提高了推理能力,但倾向于依赖长CoT来解决所有任务,如下图所示。

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比较自适应模式、指令引导模式、共识引导模式如下表所示,共识引导可以提高整体效果,但消耗token也更多。

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验证,自适应模式中格式的选择不是随机选择,与指令引导模式上每种单独模式比较,效果均好。

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比较Ada-GRPO和GRPO,如下图所示,在早期训练步骤中Ada-GRPO由于选择了次优的推理格式,最初在准确率上落后于GRPO,但最终都收敛到相似的最终准确率。而Ada-GRPO最终将平均响应长度减少到大约GRPO的一半。

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最后,想说,自适应推理应该推理模型的必经之路,同时支持强制选择推理模式也要支持,应用上,可以前置的就选择强制指令,无法判断的再让大模型自己自适应。

本文转载自​NLP工作站​,作者:NLP工作站

已于2025-6-3 11:34:36修改
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