网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

大模型的无监督强化学习能走多远?清华团队给出了系统性答案

0
分享至



强化学习的下一站:从监督到无监督

强化学习正在重塑大模型能力边界。OpenAI o3、DeepSeek-R1、Gemini 3 等顶尖模型都在用大规模 RLVR(可验证奖励强化学习)刷新推理任务的天花板。但所有人都知道,纯监督式训练不可持续。人工标注成本指数级增长,在专业领域获取可靠标注越来越难。当模型能力逼近甚至超越人类专家时,谁来给它打分?

从 TTRL 开始,无监督 RLVR(Unsupervised RLVR)应运而生,让模型在没有人工标注的情况下持续进化。这不仅是降本增效的需求,更是通往超级智能的必经之路。就像预训练用无标注数据 training 出了 GPT,无监督 RLVR 能否延续这一奇迹?



  • 论文链接: https://arxiv.org/abs/2603.08660
  • GitHub: https://github.com/PRIME-RL/TTRL/tree/urlvr-dev
  • X Thread: https://x.com/HBX_hbx/status/2031406636930338828

清华团队一项最新研究,给这个看似美好的图景画出了第一条边界。研究者系统解剖了无监督 RLVR 的内在机制,发现所有基于模型自身信号的内在奖励方法,无论多数投票、熵奖励还是其他变体,都遵循着一条相似的轨迹:训练初期性能快速攀升,但到达某个临界点后,开始不可逆地滑落。这不是某个方法的缺陷,而是机制的宿命:它们本质上都在锐化模型已有的偏好,像一个回声室,让模型不断重复自己最初相信的东西。如果初始自信恰好正确,效果惊人;如果错配,坍塌只是时间问题。

但这不意味着内在奖励没有价值。在小规模测试时训练中,它依然能稳定提升性能,即使模型一开始全是错的,也能在自我纠偏中进化。更重要的是,研究者找到了一个 “预言指标”,可以在大规模训练前预判模型的可训练性,无需跑完整条曲线。

当内在奖励受限于模型自身的回声时,外部奖励方法开始展现不同图景,比如让模型利用生成与验证的不对称性来锚定奖励。这类方法正在突破内在奖励的天花板,让无监督强化学习真正走向可扩展。

通往超级智能的路上,我们需要的不是盲目相信模型可以自我进化,而是知道什么时候该让它倾听自己的回声,什么时候该把它推向真实世界的验证。



内在奖励方法:繁荣表象下的深层问题

过去一年,各种 “内在奖励” 方法密集涌现。从多数投票到基于模型自信度 / 熵的变体,它们利用模型内在信号来构造 proxy reward,训练前期性能飙升,甚至一度超过有监督方法

研究者将这些方法根据奖励的来源归纳为两类:一类基于 certainty,直接取模型在推理轨迹上的置信度指标作为奖励;另一类基于 ensemble,用多次 rollout 后的集成结果(如多数投票)来锚定正确。



虽然奖励的来源是免费的,但是代价却是昂贵的。在早期训练性能飙升之后,继续训练会触发典型的 reward hacking:

  • proxy reward 还在持续上涨,真实 performance 却在崩溃
  • 模型越来越自信,但答案却越来越离谱
  • 不同内在奖励方法在不同模型上表现天差地别

更关键的是,没人说得清为什么 work,又为什么 fail

我们做了什么:拆开黑箱,划清边界

我们不想只是 “提出新方法刷个点”,我们想回答那个没人说清的问题:

无监督 RLVR 的 scaling 上限在哪里?如果有上限,边界在哪里?

为此,我们做了五件事:

  • 统一理论框架:把看似五花八门的内在奖励方法归到同一个机制下,揭示它们殊途同归的本质 —— 锐化模型初始分布,并给出理论收敛边界。
  • 大规模实证:11 个模型 × 5 种内在奖励方法 × 超参数扫描,用数据说话,验证了 “先升后降” 不是偶然,而是普适规律。
  • 画出安全区:不是所有场景都会崩溃。我们发现,在小规模 test-time training 中,内在奖励可以安全使用,即使初始全错也能稳定进化。
  • 化陷阱为路标:rise and fall 不只是风险,它本身就是信息。我们用它提炼出模型先验指示器,无需跑完整条 RL 曲线,就能预判一个基模是否适合强化学习。
  • 探路替代方案:既然内在奖励有天花板,我们就看向外部。初步探索基于生成 - 验证不对称的外部奖励方法,看它能否真正突破内在奖励的 scaling 极限。

四个关键发现

发现一:成败取决于 "confidence-correctness" 对齐程度

我们建立了内在奖励方法的统一理论,揭示所有内在奖励方法的本质:锐化分布,即放大模型已有偏好,而非创造新知识。这个机制有个特性:

  • 如果模型初始倾向正确 → 锐化有效,性能提升
  • 如果模型初始倾向错误 → 锐化有害,加速崩溃

我们定义模型初始倾向(或者称为模型先验)为confidence-correctness 对齐程度,即当我们仅提升模型的自一致性时,有多大可能就能直接做对更多的题目。换句话说,一个先验比较强的模型,本身已经掌握了解决问题的大部分知识,只是不够自信以至于说不出正确的答案。

我们测试了 11 个模型、5 种方法、4 个常用的超参数,结论似乎是残酷的:崩溃不可避免,只是时间问题。即使最稳定的配置也撑不过几个 epoch。这说明可能不是工程问题,是数学必然。



左:成败取决于置信度 - 正确性对齐程度;右:单条数据上置信度与正确性随训练的演化

✅ 发现二:小场景里反而安全

Rise and fall 是宿命,但宿命有它的适用范围。

当训练数据足够少,比如 Test-Time Training 这种特定领域场景,内在奖励方法反而展现出难得的稳定。原因很朴素:只在少量样本上优化自信度,模型跑不了多远就到头了。即便它在这些样本上变得 “超级自信”,也难以引发全局的策略偏移,OOD 任务上的准确率依然稳稳守住。

更有意思的是一个极端实验:研究者刻意选了 32 条模型全错的样本作为训练集。也就是说,内在奖励给出的 proxy reward 从一开始就是错的。结果呢?OOD 测试集上的性能依然在稳定提升。

这说明,内在奖励不是在教模型 “什么是对的”,而是在教它 “更相信自己”。即使信错了,这种自我强化也被牢牢锁在局部,翻不起大浪。



左:小规模 TTT 稳定提升,不崩溃;右:不同训练集规模下策略的 KL 偏移

发现三:判断模型适不适合做 RL

Rise and fall 不只是风险,它本身就是信息。

既然内在奖励的成败取决于模型初始的 “置信度 - 正确性” 对齐程度,那能不能用这个对齐度,提前判断一个基模是否适合做 RL?毕竟,跑一次大规模 RL 的成本太高了,而学界一直缺一个轻量级的预判指标。

研究者找到了一把尺子:模型坍塌步数(Model Collapse Step),去测量一个模型在内在奖励训练下,能撑多少步才完全崩溃。逻辑很简单,如果崩溃越晚,说明模型的初始先验越好,它本身就掌握更多正确知识,只是不够自信;而这种先验,恰恰是标准有监督 RL 能够放大的东西。换句话说,内在奖励的崩溃点,就是模型 “RL 可训练性” 的天然指示器。

结果也印证了这一点。Qwen 这种公认 “适合 RL” 的模型系列,在内在奖励下撑得更久。更有意思的是,这个指标无需任何 ground truth 标注,预测准确率超过传统的 pass@k。

把失败变成路标,把昂贵的试错变成轻量级的预判。



左:不同基模在无监督内在奖励训练下的模型坍塌步数;中:对应基模有监督 RLVR 的性能提升。无监督内在奖励下崩溃越晚,有监督 RLVR 之后效果越好,预测准确率超过传统的 pass@k。

发现四:外部奖励才是 scalable 的方向

如果内在奖励注定有天花板,那路在何方?

问题的根源在于奖励的来源。内在奖励方法用模型自己的置信度来训练模型自己,这就像一个闭环回声室,奖励信号永远受限于模型已知的东西。你无法用它教会模型真正不知道的知识。

但无监督 RLVR 不止于此。我们把外部奖励方法归纳为两类:

  • 利用无标注数据:从海量语料中挖掘奖励信号。数据越多,奖励信号越丰富,不会因为模型变强而枯竭。
  • 利用生成 - 验证不对称性:让模型自己生成答案,再用外部工具(编译器、证明助手、模拟器)验证并提供环境反馈。这些验证器不会因为模型变强而失效,它们的判断永远客观。

我们初步测试了自验证方法,结果展现出一条截然不同的曲线:持续改进,没有崩溃。原因很朴素,奖励不来自 “模型有多自信”,而来自 “答案能否通过客观验证”。想出解法可能很难,但检查对错往往简单;这种不对称性,把模型的进化锚定在真实世界的铁律上,而不是自己的回声里。

内在奖励追问 “你相信自己吗”,外部奖励追问 “这是真的吗”。通往 scalable 的无监督强化学习,答案或许就在后者。



写在最后:边界之外

我们花了许多篇幅去描绘无监督强化学习的边界。但这张地图的价值,从来不在于告诉你 "此路不通",而在于回答:在什么条件下,哪条路通

一个系统能否通过审视自己而变得更好,取决于它最初的判断有多准确。内在奖励方法失败的原因,恰恰是它们成功的原因,都是同一个机制:自我强化。区别只在于,被强化的是真理还是偏见。

当我们认清内在奖励的宿命,才真正看清外部奖励的星辰大海。通往 scalable 的无监督强化学习,需要的不是盲目相信模型可以自我进化,而是知道什么时候该让它倾听自己的回声,什么时候该把它推向真实世界的验证。

内在与外部不是对立,而是工具箱里的不同工具。认清边界,不是为了止步,而是为了在边界内自由创造,在边界外寻找新的可能

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
杭州限狗令落地,养狗人月开销上千,凭啥让不养狗市民买单兜底?

杭州限狗令落地,养狗人月开销上千,凭啥让不养狗市民买单兜底?

超人强动物俱乐部
2026-06-01 05:51:38
史上最和谐的皇室兄弟:哥哥将皇位让给弟弟,弟弟追封哥哥为皇帝

史上最和谐的皇室兄弟:哥哥将皇位让给弟弟,弟弟追封哥哥为皇帝

鹤羽说个事
2026-05-30 23:07:30
赵今麦九寨沟直播零妆出镜,素颜太美,山水冥想松弛感直接拉满

赵今麦九寨沟直播零妆出镜,素颜太美,山水冥想松弛感直接拉满

观鱼听雨
2026-05-29 23:32:40
中国一个动作令外界感叹:连光刻机都能做,中国还有什么做不来

中国一个动作令外界感叹:连光刻机都能做,中国还有什么做不来

普陀动物世界
2026-06-01 04:26:33
加州大学750名教授联名“反水”:要求恢复标化考试!当初亲手废除SAT,如今却后悔了

加州大学750名教授联名“反水”:要求恢复标化考试!当初亲手废除SAT,如今却后悔了

留学生日报
2026-05-31 19:39:35
一场 77-110 输球不难受,难受的是孙铭徽这番话:我打得太差了

一场 77-110 输球不难受,难受的是孙铭徽这番话:我打得太差了

梦忆之浅
2026-06-01 01:57:40
心理学:永远不要在儿女面前,随口说出这两句话,会毁掉孩子一生

心理学:永远不要在儿女面前,随口说出这两句话,会毁掉孩子一生

心理观察局
2026-05-30 07:08:20
时隔7年再参赛取得开门红,国足已追平上届土伦杯成绩!

时隔7年再参赛取得开门红,国足已追平上届土伦杯成绩!

懂球帝
2026-05-31 23:37:19
央视起底“娜塔莎”暴力解压玩具:“婴儿”玩偶被反复摔打、针扎、灌水,甚至有博主为其进行剖宫产手术,情形非常恶劣

央视起底“娜塔莎”暴力解压玩具:“婴儿”玩偶被反复摔打、针扎、灌水,甚至有博主为其进行剖宫产手术,情形非常恶劣

极目新闻
2026-05-31 18:16:41
凤凰传奇玲花自曝:我在台上吃了好多东西,有小虫子,有柳絮

凤凰传奇玲花自曝:我在台上吃了好多东西,有小虫子,有柳絮

韩小娱
2026-05-31 10:22:56
挖角俄城?曝湖人或追多位雷霆球员 多尔特与紫金军堪称绝配

挖角俄城?曝湖人或追多位雷霆球员 多尔特与紫金军堪称绝配

罗说NBA
2026-06-01 06:47:08
深夜“火烧连营”!广东一小区10余辆车烧剩“骨架”!

深夜“火烧连营”!广东一小区10余辆车烧剩“骨架”!

珠海消防
2026-05-31 19:33:14
新冠后遗症的长期侵袭,无数人在不知不觉中深陷困境

新冠后遗症的长期侵袭,无数人在不知不觉中深陷困境

律法刑道
2026-04-01 10:15:47
哈珀:文班做到了作为伟大领袖的一切,无论如何我们都跟随他

哈珀:文班做到了作为伟大领袖的一切,无论如何我们都跟随他

懂球帝
2026-05-31 15:17:08
王毅访问刚结束,加拿大民众却怒了:卡尼总理,你到底站哪边?

王毅访问刚结束,加拿大民众却怒了:卡尼总理,你到底站哪边?

墨君月夜相思
2026-05-31 06:04:50
重大损失!蔡元元在澳门去世

重大损失!蔡元元在澳门去世

南方都市报
2026-05-31 09:06:40
湖南株洲一校花太漂亮 身高169CM 体重52公斤 五官精致到无懈可击!

湖南株洲一校花太漂亮 身高169CM 体重52公斤 五官精致到无懈可击!

瓜哥的动物日记
2026-05-30 14:17:42
破案!全场9次摊手,王博却不敢骂孙总原因找到,浙迷说出大实话

破案!全场9次摊手,王博却不敢骂孙总原因找到,浙迷说出大实话

后仰大风车
2026-06-01 08:15:12
65岁老人120万元买基金,亏了70多万元!法院:银行承担70%赔偿责任

65岁老人120万元买基金,亏了70多万元!法院:银行承担70%赔偿责任

新民晚报
2026-05-31 14:46:55
3年,从ICU到KTV:王凤英的8600万“对赌”给小鹏带来了什么?

3年,从ICU到KTV:王凤英的8600万“对赌”给小鹏带来了什么?

叮当当科技
2026-05-31 06:48:43
2026-06-01 09:11:00
机器之心Pro incentive-icons
机器之心Pro
专业的人工智能媒体
13126文章数 142656关注度
往期回顾 全部

科技要闻

关停三年后,天涯社区今起开放访问

头条要闻

媒体:中国防长不去"香会" 主办方的意图落空了

头条要闻

媒体:中国防长不去"香会" 主办方的意图落空了

体育要闻

阿森纳用最悲壮的方式,成就了巴黎王朝

娱乐要闻

朱军退休,正义虽迟但到,女方受惩

财经要闻

网红驱蚊产品,标注化妆品竟含农药成分

汽车要闻

900V+3.2秒破百 领克10+&领克10上市16.99万元起

态度原创

亲子
本地
数码
教育
军事航空

亲子要闻

六一儿童节快乐!

本地新闻

用剪纸的方式,打开江苏扬州

数码要闻

英伟达N1x处理器预发布跑分曝光,与苹果M3 Max基本持平

教育要闻

这个六一,给孩子一份来自前沿科技的启蒙!

军事要闻

解放军代表质问日防卫大臣:日本何时道歉

无障碍浏览 进入关怀版