Where Rounding Happens Matters: Rounding-Location Alignment Stabilizes LLM Reinforcement Learning
舍入位置对齐稳定 LLM 强化学习
🧭 LLM RL 数值稳定性
ByteDance Seed · Peking University
对齐训练与推理的 RoPE/SwiGLU/RMSNorm 舍入位置可避免 BF16 RL 崩溃
📌 工作参考价值
- 用 vLLM rollout + HF 重算 log-prob 的 RL 流程,优先检查/对齐 RoPE 路径的舍入位置;本论文中单独对齐 RoPE 即可防崩溃,成本最低、不动推理引擎和 attention kernel。
- BF16 RL 训练时,可把 RoPE/SwiGLU/RMSNorm 的中间激活保留 FP32 到输出再截断为 BF16;这是训练侧局部代码改动,避免了全局 FP32 带来的吞吐损失。
- 出现 LLM RL 不稳定的广告/推荐文案生成或对话 Agent 策略时,先别改算法或调 reward,先监控 rollout 与 training recompute 的 log-prob 差异;差异可能来自 rounding location 而非数据或算法。
- 该结论可迁移到基于 Qwen 等开源模型的搜索推荐 Agent 后训练:维持 BF16 matmul/kernel 性能,同时用局部舍入对齐降低 off-policy 偏差。
动机:LLM 强化学习常用推理引擎(如 vLLM)生成样本,再用另一套训练栈(如 HF Transformers)重算概率;即使权重与 BF16 类型一致,实现差异也会让重算 log-prob 偏离生成策略,使 on-policy 更新变成 off-policy,导致训练崩溃。
方法关键点:不整体对齐推理/训练栈,也不改全局精度或学习算法,只对齐训练侧三处舍入位置:RoPE、SwiGLU、residual RMSNorm。具体做法是在这些区域保留部分中间量为 FP32,直到输出 BF16。推理引擎、矩阵乘/注意力 kernel、学习目标均不变。
关键结果:在四个 Qwen 系列模型上,对齐上述三个区域可避免默认 BF16 基线下的崩溃;且在研究运行中单独对齐 RoPE 路径也足够,尽管仍存在其他数值差异。