概念 符号 定义 来源 用途 特点 Reward \(r_t\) 即时奖励 环境 基础信号 局部、即时 Return \(G_t\) \(Σ γ^k·r_{t+k}\) 计算 Value训练目标 实际、高方差 Value \(V(s)\) \(E[G_t|s_t=s]\) 模型 状态评估 预测、期望 Q-Value \(Q(s,a)\) \(E[G_t|s_t=s,a_t=a]\) 模型 动作评估 更细粒度 Advantage \(A(s,a)\) \(Q(s,a) - V(s)\) 计算 Policy更新 相对、低方差 GAE \(GAE(λ)\) 加权Advantage 算法 优势估计 平衡bias-variance 引言 Trust Region Policy Optimization (TRPO) 是2015年的ICML会议上提出的一种强大的基于策略的强化学习算法。TRPO 解决了传统策略梯度方法中的一些关键问题,特别是训练不稳定和步长选择困难的问题。与传统策略梯度算法相比,TRPO 具有更高的稳健性和样本效率,能够在复杂环境中取得更好的性能。 优化基础...
💡 GRPO相比PPO主要优势: 1. 训练更稳定 引入 KL 散度惩罚项,有效控制策略更新的幅度,避免策略崩溃,提高训练的稳定性 GRPO用组内相对优势替代value model,消除了value估计误差 通过组内归一化,自动消除reward scale和bias的影响 实验中发现GRPO的advantage方差比PPO小30%左右,训练崩溃率更低 2. 工程更简单 只需要1-2个模型(policy + reference),而PPO需要4个 显存占用减少50%以上,训练速度提升2-3倍 超参数更少,更容易调优 3. 相对奖励机制 通过对同一输入生成的多个输出进行比较,GRPO 能够更稳定地估计优势函数,减少了训练过程中的方差 背景 GRPO是 DeepSeek-Math model中提出的对PPO方法的改进策略: 强化学习(RL)在提升模型数学推理能力方面被证明是有效的 传统PPO算法需要较大训练资源 GRPO作为PPO的变体被提出,可以更高效地优化模型 PPO Vs GRPO PPO回顾 PPO的目标函数为: \[\begin{aligned}J_{PPO}(\theta) =...
杂七杂八
2026-04-15
分布式深度学习里的通信严重依赖于规则的集群通信,诸如 all-reduce, reduce-scatter, all-gather 等,因此,实现高度优化的集群通信,以及根据任务特点和通信拓扑选择合适的集群通信算法至关重要。 本文以数据并行经常使用的 all-reduce 为例来展示集群通信操作的数学性质。 All-reduce 在干什么? 图 1:all-reduce 如图 1 所示,一共 4个设备,每个设备上有一个矩阵(为简单起见,我们特意让每一行就一个元素), all-reduce 操作的目的是,让每个设备上的矩阵里的每一个位置的数值都是所有设备上对应位置的数值之和。 图2 如图 2 所示, all-reduce 可以通过 reduce-scatter 和 all-gather 这两个更基本的集群通信操作来实现。基于 ring 状通信可以高效的实现 reduce-scatter 和 all-gather,下面我们分别用示意图展示其过程。 reduce-scatter 的实现和性质 图 3:通过环状通信实现 reduce-scatter 从图 2...
一个在内存中运行的应用程序。每个进程都有自己独立的一块内存空间,一个进程可以有多个线程,比如在Windows系统中,一个运行的xx.exe就是一个进程。 线程 进程中的一个执行任务(控制单元),负责当前进程中程序的执行。一个进程至少有一个线程,一个进程可以运行多个线程,多个线程可共享数据。 与进程不同的是同类的多个线程共享进程的堆和方法区资源,但每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈,所以系统在产生一个线程,或是在各个线程之间作切换工作时,负担要比进程小得多,也正因为如此,线程也被称为轻量级进程。 Java 程序天生就是多线程程序,我们可以通过 JMX 来看一下一个普通的 Java 程序有哪些线程,代码如下。 public class MultiThread {
public static void main(String[] args) {
// 获取 Java 线程管理 MXBean
ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
// 不需要获取同步的 monitor 和...