GVPO 是什么?更稳定的大模型后训练强化学习方法
TL;DR组方差策略优化(GVPO)是作业帮和香港科技大学(广州)在 2025 年 4 月提出的大模型后训练算法,把 KL 约束下奖励最大化的解析解直接融入梯度权重,保证与最优策略一致,训练比 GRPO 更稳定,被 NeurIPS 2025 接收。
组方差策略优化(Group Variance Policy Optimization,GVPO)是一种用于大模型后训练的强化学习算法,由作业帮团队和香港科技大学(广州)的研究人员在 2025 年 4 月提出,论文标题是《GVPO:面向大语言模型后训练的组方差策略优化》,被 NeurIPS 2025 接收。
背景
后训练在打磨大模型、让它适应特定任务和人类偏好方面起着关键作用。近来的后训练技术,比如群体相对策略优化(GRPO),通过对同一个问题采样多个回答、用组内的相对奖励打分,取得了很好的效果,DeepSeek-R1 就采用了这类方法。但论文指出,这些方法常常存在训练不稳定的问题,限制了它们的实际应用。
GVPO 的核心思想
在强化学习后训练中,通常的目标是在不偏离原模型太远(用 KL 散度约束)的前提下,最大化奖励。这个带约束的优化问题,其实有一个数学上的解析解,也就是理论上的最优策略长什么样是可以写出来的。GVPO 的做法是把这个解析解直接融入梯度的权重中,确保每一步更新都朝着与最优策略一致的方向前进,而不是依赖启发式的近似。
论文还给出了一个直观的解释:GVPO 的梯度,反映的是“隐式奖励”的中心距离和“实际奖励”的中心距离之间的差异。简单理解,就是让模型自己隐含认为的好坏,与真实奖励给出的好坏,在组内的分布上对齐。从数学上看,它最小化的是这两者之间的均方误差,这也是名字里“方差”的由来。
优点
论文指出 GVPO 有两个重要优点:一是它保证了唯一的最优解,正好就是 KL 约束下奖励最大化的目标;二是它支持灵活的采样分布,不必局限于只用当前模型采样,这避免了在线策略方法的一些限制。实验显示,GVPO 在数学推理等任务上表现优于 GRPO 等方法,训练也更稳定。