Sequential Beats Joint: On the Interplay between On-Policy Distillation and RLVR
顺序优于联合:On-Policy 蒸馏与 RLVR 的相互作用
🧭 RLVR 与 On-Policy 蒸馏两阶段后训练
University of Alberta · New York University · NYU Shanghai · University of Chicago · University of Waterloo
两阶段 OPD-then-RL 在逻辑与数学推理上稳定优于纯 OPD、纯 RLVR 及所有同一步混合的方法
📌 工作参考价值
- 若业务中有稠密教师信号(大模型打分/业务规则)与稀疏奖励(点击、转化),不要每步加权融合;先跑 OPD 把模型推到教师支撑边界,再切 RL 做 reward sharpening,可避免梯度信号打架。
- 切换时机用 OPD 的离线验证分数:验证分数饱和后再切 RL,否则会过早封顶最终效果;电商/推荐里可对应用离线 AUC/召回,验证不再提升时再上策略梯度。
- OPD 冷启动优于离线 SFT:推荐/广告中若只有日志式行为克隆,尝试 on-policy rollout + 教师 soft label 蒸馏,可扩大长尾 query/item 覆盖,再进入 RL 收益更明显。
- 监控 sign conflict ratio 可发现 RL 是否破坏教师阶段的关键参数方向;对 embedding 或 attention 层可设不同保护等级。
动机 RLVR 与 on-policy distillation (OPD) 是推理 LLM 后训练两大主流。RLVR 只提供序列级稀疏奖励,OPD 提供稠密 token 级教师信号,但只优化行为代理,不直接最大化任务奖励。已有方法在同一训练步内融合两者,或加权相加,或用教师调制 RL advantage;简单两阶段方案未受重视。
方法关键点
- 统一 token 级策略梯度视角,将现有混合方法归为两类:weighted-additive(KDRL、KDRL-mask、SRPO、HDPO)与 teacher-modulated(TRRD、RLSD)。
- 提出 OPD-then-RL:先用 OPD 训练学生到教师分布支撑,再硬切换为纯 GRPO。
- 学生用 Qwen3-1.7B-Base / 0.6B,教师用 Qwen3-8B;逻辑任务来自 Reasoning Gym(Knights & Knaves、Zebra、Countdown),数学任务训练 DeepMath-103K,评估 MATH-500、AMC23、AIME24/25。
- 分析 pass@k、学习动力学(KL/熵/交叉熵)与参数更新 sign conflict ratio。
关键结果
- OPD-then-RL 逻辑平均 pass@1 达 80.6,数学 31.8,均超过纯 OPD、纯 RL 及所有联合 baseline;逻辑上比联合方法高 11.7–26.7 个点,数学上与最强三方法打平但 pass@32 未被超越。
- pass@k 显示:OPD 扩大学生可解决题目覆盖(大 k 提升),RL 在教师支撑内锐化概率到 pass@1;联合优化使二者相互干扰,同时牺牲覆盖面与锐化。
- 切换点方面,OPD 验证分数是决定后续 RL 效果的关键信号;OPD 冷启动优于同等 teacher 下的 SFT,差距在 RL 后进一步扩大。
最值得记住的一句话 把 OPD 和 RLVR 从同一步内的纠缠信号改成前后两阶段,能解耦“能力扩展”与“奖励锐化”,这是简单且稳定的后训练方案。