Training | | arXiv:2610.03702

LESSER: Post-Training Data Selection with Output-Layer Gradients

LESSER:基于输出层梯度的后训练数据选择

🧭 训练数据选择 · 输出层梯度近似

University of Pennsylvania · University of Texas at Austin

Lyuxin David Zhang, Eric Wong, Surbhi Goel, Anton Xue

用输出层梯度近似全参数梯度进行数据选择,降低特征提取FLOP 9.7倍/3倍且保持下游性能

📌 工作参考价值

  • 在 LLM 微调数据筛选中,只提取输出层梯度作为样本特征,避免全参数反向传播,数据选择成本大幅下降;适用于电商搜索/推荐场景下的 LLM 微调、指令数据清洗。
  • 工程实现上只需 hook 模型最后一层,兼容现有 gradient-based 选择方法(如 LESS),可作为 drop-in wrapper 快速迁移,无需改变训练流程。
  • 即使单个样本的梯度排序与全梯度存在差异,选出的 batch 梯度仍然对齐,因此批量训练效果稳定;可以在大规模候选池中做粗筛或迭代选择。
  • 对 RLHF/DPO 等后训练数据筛选,输出层梯度可替代全梯度做相似度排序,尤其适合计算资源受限的团队进行高质量样本挑选。

动机:后训练数据选择对 LLM 下游性能影响显著,基于梯度的选择方法通过样本梯度与验证集梯度对齐度排序,但全参数梯度需要对每个样本做昂贵反向传播,候选池大时不可行。

方法关键点:发现输出层梯度足以有效进行数据选择,且只需更便宜的前向传播。实现为 LESSER,一个 drop-in wrapper,提取输出层梯度特征替代全梯度特征,接入现有选择方法(如 LESS)。输出层梯度可通过前向计算得到,避免全参数反向传播。

关键结果:在 SFT 和 RL benchmarks 上,LESSER 将特征提取 FLOP 分别降低 9.7× 和 3.0×,同时在下游任务性能上追踪全梯度方法。即使输出层梯度与全梯度对单个样本排序不同,它们选择的 batch 梯度仍保持对齐,支持批量训练的有效性。