複刻 OpenAI o1推理大模型,開源界傳來最新進展:
LLaMA 版 o1項目剛剛發布,來自上海 AI Lab團隊。
簡介中明确:使用了蒙特卡洛樹搜索,Self-Play 強化學習,PPO,以及 AlphaGo Zero 的雙重策略範式(先驗策略 + 價值評估)。
在 2024 年 6 月,o1 發布之前,團隊就開始探索蒙特卡洛樹搜索提高大模型數學能力,積累了一些關注。
這次最新開源代碼,也在開發者社區引起熱議。
OpenAI o1 系列發布後,團隊開始升級算法,專注于數學奧賽問題,作爲 OpenAI 草莓項目的開源版本。
10 月初,團隊上傳新論文,使用成對優化(不直接給出絕對分數,而是比較兩個答案的相對優劣)提高 Llama 模型數學奧賽能力。
在最難的 AIME2024 基準測試 30 道題中,原版 LLaMA-3.1-8B-Instruct 做對 2 道,優化後做對 8 道,超過了除 o1-preview 和 o1-mini 之外的其他商業閉源方案。
10 月底,團隊宣布在基于 AlphaGo Zero 架構複刻 OpenAI o1 的努力中取得了重大進展:
已成功使模型在學習過程中通過與搜索樹交互獲得高級思維能力,無需人工标注。
不到一周時間,項目便開源了。
LLaMA 版 o1 最新進展
目前已開源内容包括:預訓練數據集、 預訓練模型、強化學習訓練代碼。
OpenLongCoT-Pretrain 數據集,包含 10 萬 + 條長思維鏈數據。
每條數據包含一個完整的數學問題推理過程,包含思考内容和評分結果。
例如一個幾何問題,包含了問題描述、圖形坐标、計算過程和結論推導等完整的推理鏈路,以及對各個推理步驟的批評和驗證内容,對推理過程進行評價和指導。
在此數據集繼續預訓練後,模型可讀取和輸出類似 o1 的長思維鏈過程。
預訓練代碼尚未發布,目前推薦使用 LLaMaFactory 代替。
有意思的是雖然項目名爲 LLaMA-O1,但目前官方給的預訓練模型基于谷歌 Gemma 2。
目前在預訓練模型基礎上,可以繼續進行強化學習訓練,從代碼中可以看出訓練過程如下:
使用蒙特卡洛樹搜索進行自我對弈 ( self-play ) 以生成經驗
将經驗存儲在優先經驗回放緩沖區中
從緩沖區采樣批次數據進行訓練
更新模型參數和經驗優先級
論文中也給出了訓練過程的圖示。
同時訓練代碼中使用了以下關鍵技術點:
使用 LoRA 進行參數高效微調
使用 PPO 算法作爲策略優化方法
實現了 GAE ( Generalized Advantage Estimation ) 算法用于計算優勢函數
使用優先經驗回放提高訓練效率
最後,LLaMA-O1 代碼發布在名爲SimpleBerry的 GitHub 賬号下,并沒有特别簡介,還比較神秘。
其他與 SimpleBerry 有關的賬号和官網中,隻能看出性質是一個研究實驗室,也并未透露更多研究方向信息。
其他 o1 複刻項目進展
除 LLaMA-O1 之外,另一個公開進展的 o1 複刻項目O1-Journey來自上交大團隊。
團隊在十月初發布了第一份進展報告,其中介紹了創新 Journey Learning 範式,以及第一個成功将搜索和學習整合到數學推理中的模型。
O1-Journey 核心開發團隊主要由上交大大三、大四本科生,以及上交大 GAIR 實驗室(生成式人工智能研究實驗室)的一年級博士生組成。
指導教師包括上交大副教授劉鵬飛,姚班校友、斯隆獎得主李遠志等。
LLaMA-O1:
https://github.com/SimpleBerry/LLaMA-O1
相關論文:
https://arxiv.org/abs/2406.07394
https://arxiv.org/abs/2410.02884
O1-Journey:
https://github.com/GAIR-NLP/O1-Journey/