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分佈校正的離線資料蒸餾用於大型語言模型

文章摘要

本文提出了一種分佈校正的離線推理蒸餾框架,用於將大型語言模型的推理能力遷移至小模型。該方法在保持離線蒸餾高效率的同時,透過自適應調整教師監督訊號以匹配學生模型的線上分佈,有效緩解了訓練與推理之間的分佈漂移問題。在多個數學推理基準測試中,該方法顯著提升了推理準確率和穩定性。

來源arXiv Computational Linguistics作者: Yumeng Zhang, Zhengbang Yang, Yevin Nikhel Goonatilake, Zhuangdi Zhu
分佈校正的離線資料蒸餾用於大型語言模型
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來自Yumeng Zhang等人的最新研究提出了一個名為“分佈校正離線資料蒸餾”的框架,旨在解決大型語言模型(LLM)知識蒸餾中的關鍵挑戰。該研究已被提交至arXiv(編號2605.14071),並於2026年5月13日釋出。

背景與問題 將強大的大型語言模型(如GPT-4)的推理能力蒸餾到較小的模型中,對於資源受限場景具有重要意義。然而,現有方法面臨根本性權衡:離線蒸餾使用教師模型生成的推理軌跡進行訓練,雖然效率高且質量好,但學生模型在訓練時使用教師字首,而在推理時使用自身生成的字首,導致分佈漂移和錯誤累積。另一方面,線上策略蒸餾雖能匹配推理分佈,但需要昂貴的線上取樣,且早期訓練生成低質量軌跡。

方法創新 該研究提出的框架完全基於離線資料,但透過自適應加權教師監督訊號來糾正分佈漂移。具體而言,它動態強調那些與學生線上模型當前分佈更一致的教師示例,從而在不犧牲資料效率的前提下彌合訓練與推理間隙。該方法無需任何線上互動,僅透過精心設計的權重分配最佳化離線訓練。

實驗結果 在數學推理基準GSM8K、MATH、MATH500以及更具挑戰性的競賽級任務(如AMC、AIME、OlympiadBench)上,該框架相比先前離線蒸餾演算法取得了更高的推理準確率,並生成了更穩定的推理軌跡。此外,模型仍保持了良好的指令遵循能力。研究表明,輕量級的分佈校正訓練能顯著強化離線推理蒸餾,無需線上生成。

意義與影響 這項工作的意義在於,它為離線蒸餾提供了一種實用且經濟的改進方案,特別適合無法負擔線上取樣成本的部署場景。透過糾正分佈漂移,該方法在不增加額外成本的情況下提升了蒸餾效果,有望推動小型模型在數學推理等複雜任務中的應用。

展開要點與分析

文章情報

工程師進階

要點

  • 離線蒸餾存在訓練與推理分佈漂移問題,導致推理錯誤累積。
  • 新框架透過自適應調整教師訊號,校正學生模型分佈。
  • 在GSM8K、MATH、AMC等基準上表現優於現有離線蒸餾方法。

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