Google Research 发布 SLEEP:用「睡眠巩固」周期减轻大模型灾难性遗忘
Google Research 这个 SLEEP 挺有意思,让模型像睡觉一样离线巩固记忆,学新语言不掉老本事,BABILong 上号称能撑到 1000 万 token。
Google Research 发布 SLEEP 方法,让 LLM 在「清醒交互」和「睡眠巩固」之间周期切换。睡眠阶段动态扩容 MoE 记忆块,用广义知识蒸馏(GKD)把短期上下文信息写入长时参数,再用合成数据做「做梦」式自我改进。持续翻译评测中,SLEEP 对满语、Kalamang 等未见语言近乎零掉点,遗忘程度低于 ICL、Cartridges 和 SFT 基线。长上下文方面在 BABILong 上称可扩展到约 1000 万 token,数学推理在 AIME 24 上达到约 79.2%,优于 SFT 和 GRPO。
Google Research 最新发布「SLEEP」:给大模型加一段「离线巩固记忆」的周期,减轻灾难性遗忘 SLEEP 想解决的是:模型上线后知识基本冻结,硬调参容易灾难性遗忘,只靠上下文学习又出了窗口就忘。做法是让 LLM 在固定架构与既定训练规则下,在「清醒交互」和「睡眠巩固」之间周期切换:先把短时上下文里的脆弱信息,写进可扩展的长时参数;再在「做梦」阶段用合成数据自我改进。 research.google/blog/the-sleep… 问题从哪来 预训练 + 上下文学习(ICL)很强,但部署后仍近似静态,有知识截止日期。持续改参数常会把旧能力冲掉(灾难性遗忘);只靠 ICL,则知识停在当前会话,会话一结束短期信息就没了。 清醒 vs 睡眠 · 清醒(Active / wake):正常接收与处理输入,临时信息放在快、短时的记忆组件里。 · 睡眠(Sleep):暂停接新输入,把算力转向记忆巩固与自我改进。离线阶段会解锁预先留好的 MoE 记忆块,并用模型自己生成的练习样例更新权重。术语借自神经科学,但实现仍是固定架构上的自动化后训练,不改核心代码与设计。 睡眠里的两步 1. 记忆巩固(类比 NREM / 慢波睡眠) · 参数扩展与连续记忆层次:睡眠时动态扩容。结合 MoE 与文中提到的 Hope 架构,把新解锁的低秩专家写入更稳、更低频的记忆块,尽量少动旧参数。 · 知识播种 / 向上蒸馏:把高频层(如上下文记忆)里脆弱的短期痕迹,迁到新扩出来的长时参数。技术上用 广义知识蒸馏(GKD) 加上基于强化学习的模仿:一方面做 on-policy distillation(学生对自采样序列上教师分布的逐 token 反馈学习);另一方面做 Learning to Imitate(LTI),按语义与编辑距离(Levenshtein)等相似度给前缀续写打分。 · 突触修剪:巩固完成后,重置高频临时参数,腾出容量给下一轮清醒会话。 2. 做梦式自我改进(类比 REM) · 生成合成数据时,MoE 路由随机激活非常规专家,促使跨域混搭、挖潜在模式。 · 用基于梯度的数据筛选,留下最可能提升整体能力的「梦境」样本。 · 再对优选样本做监督微调,并检查下游任务是否真的变好。 理论侧 巩固被看成结构化的低秩压缩:不是把短期痕迹原样抄进参数,而是选出既能对齐模型自身 on-policy 行为、又保住语义与任务相关奖励的方向;参数扩展提供「写入空间」,减轻覆盖旧知识。做梦则被描述成改善学习几何:随机专家拓宽梯度方向,梯度筛选再强调有用更新,使优化更均衡、更稳。 文中给出的结果要点 · 持续翻译:对未见语言(如满语 Manchu、Kalamang)多阶段评测中,SLEEP 近乎零掉点;ICL、Cartridges、监督微调(SFT)等基线遗忘更重。 · 长上下文:在 BABILong 上称可近乎完美地扩到约 1000 万 token,并用睡眠期巩固把长文压进参数记忆,对比含 GPT-4、Titans 等。 · 事实注入:SQuAD / 持续预训练设定下,单任务约 48.9%、CPT 约 46.2%,优于基座、SFT、SEAL 等表述。 · 数学推理:睡眠增强基座在 AIME 24/25、HMMT 25 上分别约 79.2% / 69.0% / 46.1%,优于 SFT、GRPO、OPSD 等。 Google Research @GoogleResearch Today on the blog, learn about our new instance of a “sleep” phase in continual learning, which enables LLMs to continuously integrate new facts and enhance reasoning while mitigating catastrophic forgetting or static knowledge cutoffs. More → goo.gle/4iICkyD 🔗 View Quoted Tweet 💬 8 🔄 2 ❤️ 19 👀 1481 📊 11 ⚡
- Google Research10-27 17:40原文