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深入探究推理性能之源：RL与SFT微调模型在数学问题求解中的表征质量对比
在人工智能领域，大型推理模型通过强化学习（RL）训练后，在数学推理任务上的表现往往优于传统的监督微调（SFT）模型，但背后的机制一直是个谜。最近，一篇提交至arXiv的论文（编号2607.26119）试图从内部表征的角度揭开这一优势的来源。
研究人员训练了线性探针，用于分析模型各层隐藏状态中关于答案正确性的信息。结果显示，RL模型在预测答案正确性方面比SFT模型更准确，这意味着RL模型内部的表征更加线性可分、结构更清晰。换句话说，RL训练让模型学会了更规整地组织信息，使得判断答案对错变得更容易。
进一步的均值消融实验揭示了另一项关键差异：RL模型发展出了一种层级化的架构，深层网络在处理推理问题时扮演着越来越关键的角色；而SFT模型的各层重要性则相对均匀。这表明RL训练从根本上重塑了模型处理推理问题的内部结构。
此外，论文还分析了在多次采样中token数量的变化，以观察模型是否自适应地分配计算资源。结果发现，部分RL模型比SFT模型表现出更高的变异性，但另一些则与SFT模型相当。这说明token分配策略可能更多取决于整体训练流程，而非单纯的RL或SFT方法。这种变异性或许反映了模型策略的稳定性，以及是否存在多种可能的推理路径。
这项研究为理解RL训练为何能提升推理能力提供了新的视角，也为未来优化模型训练策略提供了参考。不过，论文也指出，token分配行为可能因模型和训练细节而异，尚需更多研究来厘清。
该论文发表于AAAI 2026的XAI4Science研讨会，作者包括Antyabha Rahman等。