論文の概要: BAPO: Stabilizing Off-Policy Reinforcement Learning for LLMs via Balanced Policy Optimization with Adaptive Clipping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.18927v1
- Date: Tue, 21 Oct 2025 12:55:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 03:08:14.324754
- Title: BAPO: Stabilizing Off-Policy Reinforcement Learning for LLMs via Balanced Policy Optimization with Adaptive Clipping
- Title(参考訳): BAPO:適応クリッピングによる均衡政策最適化によるLLMのオフポリティ強化学習の安定化
- Abstract要約: 適応クリッピング(BAPO)を用いたBAlanced Policy Optimizationを提案する。
BAPOはクリッピングバウンダリを動的に調整し、適応的に正と負のコントリビューションを再バランスさせ、エントロピーを保持し、RL最適化を安定化させる。
AIME 2024とAIME 2025ベンチマークでは、7B BAPOモデルがSkyWork-OR1-7Bのようなオープンソースモデルを上回っています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 69.74252624161652
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Reinforcement learning (RL) has recently become the core paradigm for aligning and strengthening large language models (LLMs). Yet, applying RL in off-policy settings--where stale data from past policies are used for training--improves sample efficiency, but remains challenging: policy entropy declines sharply, optimization often becomes unstable and may even collapse. Through theoretical and empirical analysis, we identify two key insights: (i) an imbalance in optimization, where negative-advantage samples dominate the policy gradient, suppressing useful behaviors and risking gradient explosions; and (ii) the derived Entropy-Clip Rule, which reveals that the fixed clipping mechanism in PPO-like objectives systematically blocks entropy-increasing updates, thereby driving the policy toward over-exploitation at the expense of exploration. Building on these insights, we propose BAlanced Policy Optimization with Adaptive Clipping (BAPO), a simple yet effective method that dynamically adjusts clipping bounds to adaptively re-balance positive and negative contributions, preserve entropy, and stabilize RL optimization. Across diverse off-policy scenarios--including sample replay and partial rollout--BAPO achieves fast, stable, and data-efficient training. On AIME 2024 and AIME 2025 benchmarks, our 7B BAPO model surpasses open-source counterparts such as SkyWork-OR1-7B, while our 32B BAPO model not only achieves state-of-the-art results among models of the same scale but also outperforms leading proprietary systems like o3-mini and Gemini-2.5-Flash-Thinking.
- Abstract(参考訳): 強化学習(RL)は近年,大規模言語モデル(LLM)の整合と強化のコアパラダイムとなっている。
しかし、過去の政策からの古いデータがトレーニングに使われ、サンプル効率が向上する一方で、政策のエントロピーは急激に低下し、最適化はしばしば不安定になり、崩壊する可能性がある。
理論的および経験的分析を通じて、我々は2つの重要な洞察を識別する。
i) 負のアドバンテージサンプルが政策勾配を支配し、有用な行動を抑制し、勾配爆発を危険にさらす最適化の不均衡
(II) 導出されたエントロピー・クリップ規則は, PPO様目標における固定クリッピング機構がエントロピー増加更新を系統的にブロックし, 探索を犠牲にして過公化政策を推進していることを明らかにする。
これらの知見に基づいて,適応クリッピングを用いたBAPO(BAlanced Policy Optimization with Adaptive Clipping)を提案する。これはクリッピング境界を動的に調整し,正負の寄与と負の寄与を適応的に再バランスさせ,エントロピーを保ち,RL最適化を安定化させる。
サンプルのリプレイや部分的なロールアウトを含む、さまざまなオフポリティシナリオを通じて、-BAPOは、高速、安定、およびデータ効率のトレーニングを実現する。
AIME 2024とAIME 2025ベンチマークでは、私たちの7B BAPOモデルはSkyWork-OR1-7Bのようなオープンソースモデルを上回っていますが、32B BAPOモデルは、同じスケールのモデル間で最先端の結果を達成するだけでなく、o3-miniやGemini-2.5-Flash-Thinkingのような主要なプロプライエタリシステムよりも優れています。
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