Training | | arXiv:2606.24667

DREAM: Dense Retrieval Embeddings via Autoregressive Modeling

密集检索嵌入的自回归建模训练方法DREAM

🧭 自回归监督的密集检索无对比训练

The Hong Kong University of Science and Technology

Yixuan Tang, Yi Yang

利用冻结LLM的自回归损失作为监督信号,通过注意力注入相似度分数训练密集检索器,无需对比标注。

📌 工作参考价值

  • 无标注训练检索器:可利用海量用户行为数据(如点击、加购),通过 LLM 的生成任务(例如预测商品标题下一个 token)提供训练信号,免去构建正负样本对的人工成本。
  • 注意力注入梯度回传:将检索相似度分数注入冻结 LLM 的注意力头,仅更新检索器即可从生成损失中学习,适合在推荐系统中快速迭代召回模型,无需微调大模型。
  • 端到端梯度通路设计:可借鉴该架构,用用户行为序列预测任务替代语言建模,构建检索器与 LLM 之间的可微连接,实现联合优化而不破坏 LLM 已有知识。
  • Agent 检索优化:在 Agent 系统中,检索上下文直接影响后续动作;DREAM 可利用任务完成信号或环境反馈作为自回归目标,持续在线优化检索器,无需人工标注查询-文档相关度。

动机:密集检索嵌入训练通常依赖对比学习,需大量标注正负文档对,成本高昂。本文探索利用 LLM 的自回归下一个 token 预测目标为密集检索提供监督。直觉:若文档与查询相关,以其为条件应使 LLM 更容易预测目标输出。

方法:提出 DREAM,将检索器生成的查询-文档相似度分数注入冻结 LLM 的选定注意力头。训练时,这些分数决定每个候选文档获得的注意力权重,LLM 预测目标输出的损失通过注意力机制反向传播梯度,仅更新检索器参数,LLM 保持冻结。整个过程无需显式正负标注,检索器直接从 LLM 的预测损失中学习语义匹配。

结果:在 BEIR 和 RTEB 基准上,使用 0.5B 至 3B 参数的嵌入骨干,DREAM 一致超越现有基线方法,验证了自回归建模替代对比学习训练密集检索器的有效性。