概念
rl grpo post-training multimodal reward-shaping
创建2026-04-15
更新2026-04-15
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概念导读

GRPO 在多模态多任务 RL 中存在 reward topology 方差极大 的问题:

  1. 核心问题
  2. 方法
  3. 两个 Task-level Shaping 机制
  4. 实验结果
  5. 与标准 GRPO 的区别
  6. Related

G2RPO: Gaussian GRPO

核心问题

GRPO 在多模态多任务 RL 中存在 reward topology 方差极大 的问题: - 不同视觉任务的 reward 分布差异巨大(OCR vs 空间推理 vs 数学) - 线性 advantage normalization 无法消除任务间的梯度不公平 - Heavy-tail outliers 导致训练不稳定

方法

1D Optimal Transport 替换标准线性 scaling,强制 advantage 分布 → N(0,1): - 非线性 distributional matching - 理论保证 inter-task gradient equity - 对 heavy-tail outliers 鲁棒 - 正负 reward 对称更新

两个 Task-level Shaping 机制

  1. Response Length Shaping:
  2. 复杂查询 → 激发长推理链
  3. 简单查询 → 强制直接输出(强化 grounding)

  4. Entropy Shaping:

  5. 紧密约束探索区域
  6. 防止 entropy collapse 和 explosion

实验结果

基于 Qwen3-Omni-30B-A3B 训练,18 个 benchmark: - DocVQA: 96.7% - OCRBench: 911 - InfoVQA: 86.4% - 超越 Qwen3-VL-Instruct 和其他开源/闭源 baseline

与标准 GRPO 的区别

维度 GRPO G2RPO
Advantage normalization Linear (z-score) Non-linear (Optimal Transport → Gaussian)
Task fairness No guarantee Inter-task gradient equity
Outlier robustness Weak Strong
Symmetric updates Not guaranteed Yes (N(0,1))