Self-Play Pretraining with Zero Data
零数据自博弈预训练
🧭 自博弈合成数据预训练
Independent Researcher · Tel Aviv University · Stanford University · LAPTh, USMB
自博弈零数据预训练用生成器-学习器对训,以图灵机程序生成数据,零样本损失随算力可预测缩放
📌 工作参考价值
- 自博弈课程生成器-学习器架构可迁移到搜索/推荐中的难例挖掘:让 query 或候选生成器专门产出当前排序/召回模型易错的边界样本,替代固定人工负样本或模板,训练目标随模型能力动态调整。
- 双模型分离(生成器 RL + 学习器 CE)比单一模型自生成训练更稳定,适合生成式推荐中的 Semantic ID 或 query 改写:生成器负责探索新 token 组合,学习器只做密度估计。
- “用算力换人类知识”的思路对数据稀缺场景有参考价值:如果领域内可定义可执行的结构化生成器(如商品标题语法、用户行为序列模拟器),可先小规模验证合成数据的零样本收益是否随算力可预测。
- 注意通用图灵机搜索空间过大,直接工业落地成本高;业务上需把程序空间约束为领域特定 DSL 或模板,否则大量算力浪费在无效结构上。
动机:现有语言模型预训练依赖大规模人工筛选与设计的数据,数据多样性受人类知识限制;目标转向让模型自己生成对自身提升最有用的数据,理论上以算力为边界而非人类知识。
方法关键点:从随机初始化同时训练两个模型——generator 生成程序,由通用图灵机解释执行后产生字节序列;learner 自回归预测这些字节序列,用标准交叉熵训练。generator 通过强化学习优化,生成处于 learner 当前能力前沿的序列,形成自适应课程。通用图灵机把搜索空间定义为所有可计算数据生成过程,不做领域假设;self-play 在这个空间中搜索对 learner 有用的训练数据。评估采用零样本自然数据,生成器和学习者都不接触自然数据。
关键结果:在多个自然数据集上,零样本 loss 随 self-play compute 可预测地缩放;模型表现出 in-context learning 能力,并在训练过程中发现了可识别的数学序列。