論文の概要: Beyond Euclidean Clipping: Overcoming Exploration Collapse in LLM RL via Riemannian Isometric Policy Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.10169v1
- Date: Sat, 11 Jul 2026 07:19:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-14 15:40:48.328289
- Title: Beyond Euclidean Clipping: Overcoming Exploration Collapse in LLM RL via Riemannian Isometric Policy Optimization
- Title(参考訳): ユークリッド・クリッピングを超えて:リーマン等距離法最適化によるLLM RLの探索崩壊を乗り越える
- Abstract要約: PPO-Clipはユークリッド計量を用いて政策の不一致を暗黙的に測定する。
この幾何学的ミスマッチは、低確率領域において過度に保守的な更新をもたらすが、高確率領域では攻撃的であり、究極的には崩壊する。
RIPOは既存のLLM RLアルゴリズムを7つの競合レベルのベンチマークで大幅に上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 44.5236237359076
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reinforcement learning (RL) has become a dominant paradigm for enhancing LLMs' reasoning capabilities. However, RL algorithms with PPO-Clip are inherently limited by exploration collapse. Subsequent works remain primarily heuristic and fail to identify the essential cause of PPO-Clip's failure. This work reveals the fundamental flaw of PPO-Clip: it implicitly measures policy discrepancy using Euclidean metric, which is theoretically inconsistent with the intrinsic geometry on the policy Riemannian manifold. This geometric mismatch results in overly conservative updates in low-probability regions while aggressive in high-probability regions, ultimately collapsing exploration. To correct this geometric flaw, we propose Riemannian Isometric Policy Optimization (RIPO), which guarantees isometric policy updates on the Riemannian manifold, effectively balancing exploration and exploitation. We further show that RIPO achieves a favorable bias-variance trade-off, which stabilizes optimization. Extensive experiments demonstrate that RIPO significantly surpasses existing LLM RL algorithms across seven competition-level benchmarks (up to 60% improvement over GRPO on AIME24).
- Abstract(参考訳): 強化学習(Reinforcement Learning, RL)は, LLMの推論能力を高めるための主要なパラダイムとなっている。
しかし、PPO-Clipを用いたRLアルゴリズムは、探査崩壊によって本質的に制限される。
その後の研究は主にヒューリスティックであり、PPO-Clipの失敗の原因を特定できなかった。
ユークリッド計量(英語版)(Euclidean metric)は理論上はリーマン多様体(英語版)(Riemannian manifold)の内在幾何学と矛盾する。
この幾何学的ミスマッチは、低確率領域において過度に保守的な更新をもたらすが、高確率領域では攻撃的であり、究極的には崩壊する。
この幾何学的欠陥を修正するために、リーマン多様体上の等尺的ポリシー更新を保証し、探索と利用の効果的なバランスをとるRIPO(Riemannian Isometric Policy Optimization)を提案する。
さらに、RIPOは、最適化を安定させる好ましいバイアス分散トレードオフを達成することを示す。
大規模な実験によると、RIPOは既存のLLM RLアルゴリズムを7つの競合レベルのベンチマークで大幅に上回っている(AIME24のGRPOよりも最大60%改善している)。
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