Group Relative Policy Optimization (GRPO)
探索组相对策略优化 (GRPO)。了解这种内存高效、无需批判器的强化学习算法如何增强 LLM 推理并降低训练成本。
组相对策略优化 (GRPO) 是一种内存高效的强化学习算法,旨在增强大型语言模型 (LLMs) 和更广泛的人工智能 (AI) 系统的推理能力。GRPO 首次在 2024 年的 DeepSeekMath 论文 中提出,它通过消除对单独价值网络(评论者模型)的需求,改进了传统的优化方法。相反,它会对来自同一提示词的一组生成响应的奖励进行归一化处理。通过评估组内响应与其同类项的相对表现,GRPO 在显著降低计算开销的同时,提升了现代深度学习 (DL) 架构处理复杂推理任务的性能。
Link to this sectionGRPO 与 PPO 的区别#
While GRPO shares similarities with Proximal Policy Optimization (PPO)—a standard optimization algorithm often used in reinforcement learning from human feedback (RLHF)—the two differ significantly in architecture. PPO requires a secondary "critic" model that runs parallel to the main policy network to estimate the value of a given state. This nearly doubles the memory required during the training phase.
相比之下,GRPO 是一种无需评论者的算法。通过对单个提示词采样多个输出,并使用基于规则的奖励系统或验证器进行评分,GRPO 通过对该特定组内的分数进行归一化来计算优势。这种相对比较充当了基准,节省了原本会被价值网络占用的海量内存,并加速了整体模型训练。
Link to this sectionGRPO 的实际应用#
GRPO 推动了近期在生成式 AI 和自然语言处理领域的几项突破。两个值得注意的应用包括:
- 数学推理模型: 在广受引用的 DeepSeek-R1 发布 和 DeepSeekMath 中,GRPO 被用于激励模型发展长思维链推理和自我验证能力,其表现与 OpenAI 的 o1 等专有模型相当。通过奖励正确的最终答案和格式,该算法使模型能够在无需对人工标注数据进行大量微调的情况下,自发发现高级问题解决策略。
- 代码生成与代理逻辑: 对于编写代码或支持自主代理工作流的模型,评估绝对正确性具有挑战性。GRPO 允许模型通过执行代码变体,并根据编译成功或测试用例通过情况对其进行相对评分来学习,从而加速了高度可靠的 AI 编码助手部署。
Link to this section在 PyTorch 中实现 GRPO 概念#
GRPO 的核心是通过归一化奖励来计算响应的相对优势。这是一个基础的 PyTorch 实现示例,展示了如何使用标准张量运算进行这种归一化:
def compute_grpo_advantages(rewards):
# 'rewards' is a tensor of shape (batch_size, group_size)
group_mean = rewards.mean(dim=1, keepdim=True)
group_std = rewards.std(dim=1, keepdim=True)
# Normalize rewards within the group to calculate relative advantages
advantages = (rewards - group_mean) / (group_std + 1e-8)
return advantagesLink to this section利用智能优化推进 AI 发展#
正如 GRPO 重新定义了文本生成的效率一样,先进的机器学习 (ML) 技术也在不断重塑视觉感知。优化架构和损失函数使开发者能够在所有领域构建更轻、更快的模型。
对于最先进的计算机视觉任务,探索端到端优化同样至关重要。例如,Ultralytics YOLO26 引入了原生无 NMS 的架构和受 LLM 研究启发的混合优化器,极大地改善了边缘部署。希望利用高效计算机视觉工作流的开发者可以使用 Ultralytics Platform 轻松构建、训练和部署模型。这一云端工具简化了复杂的数据集管理和超参数调优,助力实现稳健的实时视觉应用。






