Training | | arXiv:2609.24432

1% of Tokens Can Be Enough: On Gradient Estimation in On-Policy Distillation

1% 的 Token 已足够:在线策略蒸馏中的梯度估计

🧭 LLM 稀疏在线蒸馏 token 选择

MBZUAI · Ant Group

Huanxin Sheng, Zhiling Ye, Haonan Wang, Jian Wang, Jinjie Gu, Jian Kang

提出信息效率比 IER,将有用性与梯度估计可靠性结合做稀疏在线蒸馏 token 选择,0.1%-1% 预算匹配全量 OPD

📌 工作参考价值

  • 做 LLM 在线蒸馏或生成式推荐模型压缩时,不必全量 token 蒸馏;用 IER 结合 usefulness 做稀疏 token 监督,0.1%–1% 预算可接近/超过 full OPD,大幅降低 teacher 调用与训练成本。
  • 不要只用 loss 或 uncertainty 选 token;高 useful 的 token 可能梯度估计噪声大,实际更新不稳。可借鉴 IER 的 signal-to-noise 思路,对 token/样本做梯度可靠性二次筛选。
  • 候选集近似是工程可落地的关键:不必对全 vocab 精确计算梯度方差,用较小候选集估计 IER,能直接嵌入现有 sampled reverse-KL 训练流程,适合工业级 RLHF/GRPO/蒸馏 pipeline。
  • 若是 Agent/电商文案生成等多步 trajectory 蒸馏,可把 IER 扩展到 step/token 级预算分配,优先在梯度可靠且 teacher 有信息量的位置蒸馏,节省长轨迹的训练成本。

动机 稀疏在线策略蒸馏(OPD)只在 student 生成的轨迹中选少量 token 接受 teacher 监督,但有用的 teacher 指导可能因从采样 next token 估计梯度而带来高噪声更新。仅按 useful 分数选 token 未必可靠。

方法关键点

  • 在固定 prefix 下用信息几何分析梯度估计,提出信息效率比 IER,基于 signal-to-noise 分解,刻画最优标量 baseline 下的相对梯度估计误差。
  • 用候选集近似估计 IER,可与已有 usefulness 分数结合做 token 选择,训练目标仍是 sampled reverse-KL。
  • 保留在线 rollouts 与 token 级稀疏监督,实现极低预算。

关键结果

  • 在数学和医学推理任务上,加入 IER 提升多种现有 selector。
  • 0.1%–1% token 预算下,稀疏配置匹配或超过无 token 选择的 full OPD;证明需同时考虑有用性与梯度估计可靠性。