训练与对齐¶
训练不是一条从 loss 单调走向能力的流水线。每个阶段都重新定义数据分布、可训练参数、目标函数和评测边界;如果只记录“用了哪个算法”,就无法解释模型究竟学到了什么。
从监督示范、偏好建模到在线策略优化,并不存在一条永远正确的固定流水线。后训练与对齐把 InstructGPT、Constitutional AI、DPO 与可验证奖励放回各自的反馈接口;强化学习进一步展开序贯决策、策略优化和语言模型反馈,推理、搜索与验证则说明 inference-time search 怎样反过来成为训练数据和奖励来源。关键转折可从 InstructGPT、DPO 与 DeepSeek-R1 逐项深读。
生命周期¶
| 阶段 | 直接优化对象 | 数据单位 | 必须保留的锚点 |
|---|---|---|---|
| 预训练 | next-token 或去噪似然 | 文档与 token | 数据快照、tokenizer、global token |
| 持续预训练 | 目标域似然 | 新域与通用 replay | 原模型能力与旧数据分布 |
| SFT | 示范条件似然 | prompt–response / trajectory | chat template 与 response mask |
| 蒸馏 | teacher 分布或生成行为 | logits、序列、偏好 | teacher 版本与支持集 |
| Reward Modeling | 人类或 verifier 的相对判断 | pair、list、步骤 | 标注语义与校准集 |
| 离线偏好 | 已收集回答的排序 | chosen/rejected 或标签 | reference policy 与数据覆盖 |
| 在线 RL/RLVR | 当前策略的期望回报 | rollout / episode | behavior policy、reference、verifier |
| 推理后训练 | 搜索、验证与长程解题 | 候选、步骤、轨迹 | 预算、公平评测与污染隔离 |
| PEFT / 压缩 | 低成本适配或部署 | adapter / compressed weight | base digest 与回归基线 |
这些阶段不是固定流水线。可靠 verifier 可能让任务直接从 SFT 进入 RLVR;高质量离线偏好可能无需显式 reward model;领域适配也可能只需检索而非继续训练。
共同训练契约¶
任何阶段的可重放 checkpoint 都不只包含权重:
model and trainable-parameter schema
optimizer, scheduler and precision/scaler state
global steps and effective training tokens
RNG states and distributed topology
data snapshot, mixture version and data cursor
tokenizer, template and maximum length
reference / teacher / reward / verifier versions
code revision and evaluation protocol
只恢复 model weights 是 warm start,不是严格 resume。恢复后下一批数据、学习率、随机性和累计 token 都应连续。
Token 归一化¶
动态长度、packing 和 response-only mask 会让每个 rank 的有效 token 数不同。正确的全局目标是
而不是简单平均各 rank 的局部 mean。实现与断言见训练目标实现。
四个策略身份¶
后训练中经常同时存在:
- \(\pi_\theta^{\mathrm{train}}\):正在更新的 policy;
- \(\pi_{\text{old}}^{\mathrm{train}}\):冻结的 update 基准;
- \(\mu^{\mathrm{rollout}}\):实际产生 token 的 behavior distribution;
- \(\pi_{\text{ref}}\):定义偏离成本的冻结 reference。
\(\pi_{\text{old}}^{\mathrm{train}}\) 用于 current–old ratio 或 trust-region,\(\mu^{\mathrm{rollout}}\) 决定是否需要 off-policy correction,\(\pi_{\text{ref}}\) 用于 KL anchor;三者偶尔权重相同,也不能在算法语义上合并。详见策略身份与训推分布。
阅读路径¶
基础训练¶
- 预训练:目标、有效 token、数据阶段与恢复。
- 规模律与实验设计:\(6ND\) 的边界、compute-optimal 与 inference-aware 成本。
- 优化与稳定性和优化器家族:精度、更新尺度、AdamW 与 Muon 的条件。
- 监督微调:模板、mask、packing 和能力混合。
适配与知识迁移¶
- 知识蒸馏:token、sequence 与 on-policy distillation。
- 参数高效微调:LoRA、QLoRA、DoRA、adapter 与 merge 契约。
- 参数高效训练与压缩:稳定总览与部署边界。
反馈、策略与推理¶
- 后训练总览:根据反馈接口选择方法。
- 奖励建模:Bradley–Terry、不可辨识性、偏差与过程奖励。
- 离线偏好优化:KL 最优策略、DPO 及其假设。
- 强化学习总览:先建立 value、policy、feedback 与 data regime 的共同坐标。
- 在线 RL 与可验证奖励:PPO、RLOO、GRPO、policy lag 与退化组。
- 推理后训练:从搜索和验证生成训练信号。
reward 来源与 optimizer 的关系见反馈制度,多步环境、工具动作和长时信用分配继续见 Agentic RL;数据来源、真实 token share 和重复暴露见数据工程。
正确性与失效¶
- 阶段名替代目标:两个都称为 DPO 或 GRPO 的运行,可能使用不同 mask、长度归一化、reference 和 reward。
- 恢复权重替代恢复训练:数据 cursor 或 optimizer state 重置会改变优化轨迹。
- 训练分数替代独立评测:reward、judge 和 verifier 同源时容易共同投机。
- FLOPs 替代成本:失败重跑、数据处理、rollout 和部署查询可能主导总预算。
- 新 recipe 替代受控基线:新方法必须在相同数据、token、生成预算和调参资源下比较。
何时不训练¶
若问题来自知识新鲜度、权限数据、确定性计算或少量事实更新,检索、工具、路由或上下文管理通常比改权重更可控。训练适合改变稳定分布与行为;它不应替代可验证的外部状态。
验证组织¶
每个训练阶段都应有:
- 单 batch 与小模型的目标函数手算对照;
- mask、长度、padding、rank 划分和 resume 不变量;
- 固定数据与预算下的最简单基线;
- 目标能力、通用能力、校准、安全和成本的独立切片;
- 数据、teacher、reference、reward、verifier 与 judge 的版本隔离;
- 失败样本、退化 slice 和未决假设,而不只保存汇总分数。
从公开配方观察阶段怎样重新组合,可沿 DeepSeek、Kimi 与 GLM 家族进入;各页会把 checkpoint、报告和未知训练细节分开。