跳转至

采样、搜索与验证

模型回答质量不仅由权重决定,也取决于推理阶段如何分配计算。一次 greedy decode、并行采样多个候选、调用 verifier、在树上搜索以及执行工具,都可能使用同一基础模型,却形成不同的质量—延迟—成本曲线。

本节关注 inference-time policy,而不是把所有“推理能力”归因于更长文字。

从 Chain-of-Thought、self-consistency 到 verifier-guided search,再到用可验证奖励更新策略,关键变化是“计算预算由谁分配、结果由谁判断”。推理、搜索与验证给出这条脉络;DeepSeek-R1 则用于辨析预训练能力、搜索、强化学习与蒸馏各自贡献了什么。

三层对象

  1. 候选生成:temperature、top-\(p\)、prompt、草稿、分支宽度。
  2. 候选评估:答案一致性、规则检查、执行结果、outcome/process verifier。
  3. 预算控制:哪些问题值得更多样本,何时扩展或停止。

它们可抽象为

\[ \mathcal Y_B = \operatorname{Generate}(x;B,\pi), \qquad y^\star = \operatorname{Select}(\mathcal Y_B;v), \]

其中 \(B\) 是计算预算,\(\pi\) 是生成策略,\(v\) 是评估器。增加 \(B\) 只有在候选具有增量多样性且 \(v\) 能区分质量时才有价值。

与训练时方法的边界

  • Chain-of-thought prompting 改变输入与生成轨迹,不更新权重。
  • Best-of-\(N\)、self-consistency、beam 和树搜索发生在回答阶段。
  • 用搜索轨迹训练策略或奖励模型属于后训练。
  • Agent 在环境中执行动作时,还需要工具状态、权限和长时任务契约。

因此通用生成、搜索和 verifier 机制放在本节;轨迹怎样反哺策略训练,见 Agentic RL。

阅读路径

  • 推理时计算:self-consistency、Best-of-\(N\)、自适应预算与成本曲线。
  • 搜索与验证:beam、树搜索、过程/结果 verifier 和停止规则。
  • 解码:logit 处理、sampling、beam 与约束解码的底层语义。
  • 测试时计算手撕实现:答案归一、候选选择、预算分配与搜索。

评测原则

任何 test-time scaling 结果都应同时报告:

  • 基础模型、prompt 和 decoding 参数;
  • 输入、输出与隐藏/丢弃 token;
  • 样本数、并发数、verifier 调用数;
  • 首 token、最终答案延迟与总成本;
  • pass@1、pass@\(k\)、selected accuracy;
  • 候选相关性和 verifier 选择准确率;
  • 相同预算下的基线。

“思考更久”不是实现规范。可比较的对象是明确的计算图、预算和停止条件。

DeepSeek、Kimi 与 GLM 家族包含不同的 reasoning checkpoint、搜索/验证路线与服务模式;比较时必须先分开训练后的策略能力、测试时预算、外部 verifier 和工具系统。