論文の概要: Learning to Steer, Steering to See: Unveiling the Geometry of RLVR in Large Language Models via Trainable Vectors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.34344v1
- Date: Mon, 28 Sep 2026 05:21:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-03 21:42:50.7972
- Title: Learning to Steer, Steering to See: Unveiling the Geometry of RLVR in Large Language Models via Trainable Vectors
- Title(参考訳): ステアリングとステアリング:訓練可能なベクトルによる大規模言語モデルにおけるRLVRの幾何学の展開
- Abstract要約: 強化学習(Reinforcement Learning, RL)は、大規模言語モデルの推論を強化するための重要なパラダイムとなっている。
検証可能な報酬(RLVR)を用いて強化学習を行い、ベクトルステアリングを用いて、RL誘導利得に関連する活性化空間における低次元有効多様体を同定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.304734251005808
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reinforcement learning (RL) has become a key paradigm for enhancing the reasoning of large language models, yet the high dimensionality of parameter updates makes its training dynamics hard to analyze. We study reinforcement learning with verifiable rewards (RLVR) and use vector steering to identify a low-dimensional effective manifold in activation space associated with RL-induced gains. We uncover two geometric properties. (1) Effective Manifold Capacity: the capacity needed to reproduce RL gains can be very small but is not infinitely compressible; at extremely low capacity, intervention dimensionality and input-dependent expressiveness become key constraints, and this requirement varies with injection depth. (2) Control Manifold Separation: effective control directions lie mainly in the low-variance complement of the activation principal subspace. Within a task and base model, the learned geometry stays largely consistent across training configurations, and across tasks geometric alignment correlates with capability transfer. Experiments on 5 LLMs and 6 verifiable-reward tasks support these findings. We then propose Alpha-Stabler, a plug-and-play framework with a Predictor that monitors principal-subspace intrusion for early collapse warnings, and a Controller that removes the principal-subspace component of activation gradients during backpropagation while preserving the orthogonal complement. Alpha-Stabler stabilizes training for 2,000 steps and consistently improves RL gains, offering practical insights for robust post-training. Code: https://github.com/caiyuchen-ustc/On_Policy_Vector_Training
- Abstract(参考訳): 強化学習(Reinforcement Learning, RL)は、大規模言語モデルの推論を強化する重要なパラダイムとなっているが、パラメータ更新の高次元性は、そのトレーニング力学を解析しにくくしている。
検証可能な報酬(RLVR)を用いて強化学習を行い、ベクトルステアリングを用いて、RL誘導利得に関連する活性化空間における低次元有効多様体を同定する。
2つの幾何学的性質を明らかにする。
1) 有効マニフォールド容量: RLゲインの再生に必要な容量は非常に小さくても無限に圧縮できない。
2) 制御マニフォールド分離: 有効制御方向は主に活性化主部分空間の低分散補間にある。
タスクとベースモデル内では、学習されたジオメトリはトレーニング設定間で大きく整合し、タスク間の幾何アライメントは能力伝達と相関する。
5つのLLMと6つの検証逆タスクの実験は、これらの発見を裏付けるものである。
そこで我々は,早期崩壊警告の主部分空間侵入を監視するPredictorと,直交補体を保ちながらバックプロパゲーション中のアクティベーション勾配の主部分空間成分を除去するControllerを備えたプラグイン・アンド・プレイ・フレームワークであるAlpha-Stablerを提案する。
Alpha-Stablerは2000ステップのトレーニングを安定させ、RLゲインを継続的に改善し、堅牢な後トレーニングのための実用的な洞察を提供する。
コード:https://github.com/caiyuchen-ustc/On_Policy_Vector_Training
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