RISE: Recursive Improvement via Self-Extrapolating Policy Distillation
RISE:通过自外推策略蒸馏实现递归自改进
🧭 LLM 后训练 · RLVR 自外推蒸馏
Salesforce AI Research
RISE 外推模型自身 RLVR 轨迹构造 token 级教师,实现递归自蒸馏,无需外部模型或特权条件
📌 工作参考价值
- 对点击/转化/完成率等稀疏 reward 训练的推荐、搜索、对话/导购 Agent 策略,可以借鉴 RISE 的两阶段循环:先做一轮 GRPO/RLVR 得到 θ',再把 θ' 与 anchor 的位移按 β 外推成“未来教师”,用 token 级蒸馏把稀疏 outcome 信号转成稠密监督;尤其适合多轮 Agent 的延迟奖励场景。
- 落地优先用 logit-space 外推:不物化 teacher 参数,只需缓存 anchor 与 post-RLVR 的 top-K logits(K=100,代码类可 K=20)并加 tail bucket;复用 RLVR rollouts,不增加采样成本,整体约 1.3–1.6× wall-time。
- 超参上建议 β0=1.2 并随训练线性衰减到 1;anchor 用 EMA(η=0.1)平滑更新方向,对噪声大的小模型或稀疏 reward 环境更稳;若 RLVR 单步方向已稳定可退回 previous checkpoint anchor。
- 必须有 reward grounding:去掉 RLVR 阶段仅外推自身位移会导致训练崩溃(MATH-500 掉到 2.4%,输出长度爆炸);因此若业务 reward 可被 hack,需先保证 reward 质量或增加不确定性约束。
动机
RLVR 只提供 sequence-level outcome reward,缺少 token 级 credit assignment;on-policy distillation 能提供 dense 监督,但 teacher 质量是瓶颈:外部 teacher 存在分布 mismatch,带特权条件的 self-distillation 受 ICL 能力限制。因此需要一个不依赖外部模型或特权上下文的可靠 teacher。
方法关键点
- RISE 用模型自己的 RLVR 轨迹构造 teacher:将当前 checkpoint 与 trailing anchor 的位移在参数空间或 logit 空间按 β>1 外推,得到“未来策略”作为 teacher。
- 两种实现:logit-space 外推等价于几何混合 π_future ∝ π_anchor^{1-β} π_θ’^{β};weight-space 外推等价于 task arithmetic,但需物化参数并做 teacher forward。
- 蒸馏 loss 用 top-K + tail bucket 近似 full-vocab KL,实际用 JSD,避免 reverse KL 数值不稳定。
- 训练两阶段交替:RLVR 阶段产生 grounded 位移;OPD 阶段把外推 teacher 的 token 分布压缩回当前策略;复用同一批 rollouts,无额外采样成本。
- β 从 1.2 线性衰减到 1;anchor 可用 EMA 平滑;不同 base 模型可能需要不同 anchor rate。
关键实验
在数学、多域 STEM、代码生成和多轮 Agentic 任务上,1.7B–8B 多个模型上均超过 GRPO 与 privileged OPSD baselines。例如 Qwen3-8B Math Avg 从 60.0 提升到 62.7;OLMo3-7B 从 47.6 提升到 56.4;Qwen3-1.7B 从 45.4 提升到 50.2;ALFWorld 75.0→84.4,WebShop Acc 63.3→74.2。消融显示去掉 RLVR 会崩溃,直接采用外推参数而不做 OPD 几乎没有收益;安全 β 范围随训练收窄。
最值得记住的一句话
模型的 RLVR 训练轨迹本身包含足够结构,可外推成 token 级教师,把稀疏 outcome reward 转化为稠密监督而不引入外部知识。