Training | | arXiv:2608.27448 |★ 深度解读

TTPO: Test-Time Policy Optimization

测试时策略优化:非对称蒸馏与GRPO的无标签推理提升

🧭 测试时训练 · 非对称蒸馏与RL

Zhejiang University · Alibaba Group

Aozhe Wang, Zhengxi Lu, Jianze Wang, Shangke Lv, Ying Liu, Weiming Lu 等

多数投票伪标签下,正样本蒸馏、负样本GRPO惩罚,配合token级选择,无标签测试时训练匹配有监督OPSD

📌 工作参考价值

  • 无标签或延迟反馈的业务场景(如搜索/推荐结果的多步解释、Agent 任务完成率)可用模型自身多数投票/一致性产生伪标签;关键是不要直接蒸馏伪标签,而是对“与多数不一致”的样本做 RL 惩罚,这比正向模仿伪标签更抗噪声。
  • 多步 Agent 或生成式推荐做 test-time fine-tune 时,正样本用蒸馏、负样本用 RL 惩罚,并且只对负样本中 confident errors(低概率低熵)施加梯度,避免惩罚正确的中间步骤;正样本按 step 重要度加权,降低已收敛位置的权重。
  • 工程 trick:RL loss 需要加权重(约 0.1)平衡蒸馏 loss 的量级;固定正负样本 1:1 比动态比例更稳定;选择最短完整轨迹进入梯度更新窗口,可避免关键决策步骤落在梯度窗口外。
  • 若业务有“答案可验证但无真值”的场景,优先用多数投票路由而不是 ground-truth 路由:困难样本上 GT 路由可能正样本为空导致训练信号消失,多数投票保证两个分支活跃,形成自我进化。

动机 LLM 数学推理的后训练常用 RLVR 和 OPSD,但都依赖 ground-truth label。测试时训练(TTT)没有标签,现有 TTRL 用多数投票伪标签做 RL 只给序列级标量信号,错误伪标签会强化错误;若把伪标签直接替换进 OPSD,错误标签会在每个 token 上传播。关键观察是:即使伪标签错误,与伪标签不一致的 rollout 中约 79% 本身也是错的,因此惩罚分歧比蒸馏伪标签更稳健。

方法关键点

  • 每个问题采样 K=64 条 rollout,多数投票产生伪标签,将轨迹分为正样本 P(答案与伪标签一致)和负样本 N(不一致)。
  • 非对称目标:正样本用 OPSD forward KL 蒸馏,teacher 是以伪标签为条件的模型;负样本用 GRPO 惩罚,group-relative advantage 为负,只依赖“不属于多数簇”,不依赖伪标签内容。
  • 正样本 token weighting:基于 student entropy 和 teacher-student KL 的 soft-OR,降低已收敛位置权重。
  • 负样本 token masking:用 -log p * (1 - normalized entropy) 评分,选 top-50%,只惩罚 confident errors。
  • 统一损失为 Σ_P L_OPSD + λ Σ_N L_GRPO,λ=0.1 平衡梯度;K_train=8 选最短轨迹,固定正负各半。

关键结果数字

  • 在 OpenThoughts 有标签数据上(TTPO 不用标签),Qwen3-1.7B 平均 40.1,超过标签监督 OPSD 的 39.7;4B 58.6 vs 58.4;8B 62.6 vs 61.7。
  • TTT 无标签设置:Qwen3-1.7B 从 38.0 提升到 45.2,超过 TTRL 40.2 和 OPSD-TTT 41.9;4B 57.4→61.1;8B 60.7→65.3。
  • 非思考评估:1.7B +25.2、4B +30.6、8B +36.4,远高于 OPSD 的 +7.1/+5.8/+3.5。
  • 交叉 benchmark 泛化验证不是过拟合;消融显示 token-level 选择和 λ 平衡都重要。

最值得记住的一句话 多数投票即使错误也保留可用的分歧信号:正样本蒸馏退化为 thinking-to-non-thinking 模式传递,负样本惩罚只看“不属于多数簇”,两者让模型在无标签下自我进化并突破静态伪标签天花板。