Boosting LLM Exploration via Weak-Model Guidance in RLVR
弱模型引导提升 RLVR 中 LLM 探索
🧭 LLM 强化学习 · 探索增强
Wangxuan Institute of Computer Technology, Peking University · National Engineering Research Center of New Electronic Publishing Technologies
用弱模型生成部分推理前缀,强制主模型续写陌生路径,缓解 RLVR 熵坍塌并提升 pass@k
📌 工作参考价值
- 在搜索/推荐场景用 RLVR 微调 LLM(如 query 改写、商品文案生成、可验证奖励排序决策)时,可引入弱模型前缀:用轻量模型生成部分推理或候选文本,由主模型续写,以提升生成多样性,适合需要多个候选解的生成式推荐与 Agent 决策。
- 对 pass@k 有要求的生成管道(多路 query 建议、多候选推荐解释),熵保持比单条平均奖励更重要;该方法无需额外 SFT 或复杂奖励设计,可直接复用现有粗排/轻量模型,工程成本低,作为训练阶段的即插即用探索增强。
- 多模型协同(粗排-精排、teacher-student、Agent 层级)可借鉴跨模型扰动思路:刻意用弱模型产生分布不一致的前缀,让强模型适应陌生输入,提高策略鲁棒性;需注意差异过大可能引入噪声,应调节前缀长度或来源模型。
- 若 RLVR 奖励可验证(点击、转化等),可设计外部前缀机制,避免主策略在高奖励模板上过拟合,扩大覆盖的推理路径。
动机:RLVR 能显著提升 LLM 推理能力,但训练中策略熵往往快速下降,导致推理路径覆盖变窄,大 k 下的 pass@k 反而退化。现有缓解熵崩溃的工作多聚焦算法正则化,跨模型非参数扰动被忽视。
方法关键点:不再只依赖目标模型自身内部探索,而是强制其基于一个较小、较弱语言模型生成的部分推理轨迹(“外部前缀”)进行续写。这些前缀与目标模型分布存在差异,能打破其对熟悉路径的过度自信,鼓励探索不同的推理分支。此外,经验性地分析了前缀分布差异对 RLVR 探索动态的影响机制。整个过程无需额外 SFT、复杂奖励设计或复杂提示。
关键结果:在多个数学基准上,该方法一致优于 vanilla RLVR;随着 k 增大,性能增益愈发明显,表明推理覆盖得到显著扩展,同时有效缓解了熵坍塌。