DTCA: Denoising Token Credit Assignment for Reinforcement Learning in Diffusion Language Models
DTCA:扩散语言模型强化学习的去噪 Token 信用分配
🧭 扩散语言模型 RL 训练 · 信用分配
Zhejiang University · National University of Singapore · SAP
提出 DTCA,按去噪 token 置信度增益估计贡献并分组,用于扩散语言模型 RL 的 token 级信用分配。
📌 工作参考价值
- 面向文案/query 生成的 RL 训练:若用 RL 优化广告文案、搜索词或商品标题生成,稀疏 outcome reward 会导致 credit assignment 困难。可借鉴 DTCA 的 token 贡献估计,用生成过程中 token 置信度增益作为细粒度奖励塑形,加速收敛。
- 按语言单元分组校准信号:DTCA 按 POS 分组贡献。在电商场景中,可对商品标题/query 中的品牌词、类目词、属性词分别设定权重,让 RL 更关注关键信息 token,减少语义噪声干扰。
- 熵变化校准避免过优化:策略更新引起的 token 熵变化被用于校准学习信号。实际 RL 训练生成模型时,可监控 token 级熵,抑制高熵 token 的过大梯度,提升训练稳定性。
- 筛选 informative 去噪 timesteps:DTCA 选择关键去噪步骤参与 RL 训练。若业务中采用扩散或非自回归生成模型,可减少无效训练步,节省算力并提升信号质量。
动机:扩散语言模型(DLM)通过迭代去噪生成文本,但将其用于 RL 时,最终 outcome reward 难以区分不同 token 的贡献,credit assignment 比自回归生成更困难。
方法关键点:DTCA 在 token 承诺后,测量剩余 masked 位置预测置信度的提升,作为该 token 的贡献估计;按词性(POS)对贡献信号分组归一化,得到 token-level 权重。这些权重用于:1)选择 informative denoising timesteps,只在高贡献步骤采样;2)在 RL 训练中为每个 token 分配学习信号,替代稀疏 trajectory 奖励。此外,DTCA 根据策略更新引起的 token-level 熵变化对学习信号进一步校准,防止过优化高熵 token。
结果:在 LLaDA-8B-Instruct 上,DTCA 在不同生成预算下均稳定提升数学推理能力:MATH500 最多提升 9.0 分,GSM8K 最多提升 5.3 分,超过基线和现有 RL 方法。