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Selective Preference Optimization via Token-Level Reward Function Estimation

Created by
  • Haebom

저자

Kailai Yang, Zhiwei Liu, Qianqian Xie, Jimin Huang, Erxue Min, Sophia Ananiadou

개요

본 논문은 대규모 언어 모델 정렬을 위한 새로운 선택적 정렬 전략인 SePO(Selective Preference Optimization)를 제안합니다. 기존 토큰 수준 정렬 방법들이 모든 토큰을 최적화하거나 복잡하고 비용이 많이 드는 키 토큰 선택 전략을 사용하는 것과 달리, SePO는 효율적인 키 토큰 선택에 중점을 둡니다. SePO는 직접 선호도 최적화(DPO)를 기반으로 한 최초의 토큰 선택 방법을 제시하는데, 이는 오라클 모델을 훈련하여 대상 데이터에 대한 토큰 수준 보상 함수를 추정합니다. 이 방법은 응답 수준 주석이 있는 기존 정렬 데이터셋에 적용 가능하며, 소규모 오라클 모델과 훈련 데이터를 사용하여 비용 효율적인 토큰 선택을 가능하게 합니다. 추정된 보상 함수는 대상 데이터셋 내의 모든 토큰을 점수 매기는 데 사용되며, 참조 모델 없는 대조적 목적 함수를 사용하여 대상 정책 모델을 감독하는 데는 키 토큰만 선택됩니다. 세 개의 공개 평가 벤치마크에 대한 광범위한 실험 결과, SePO는 대상 데이터셋의 30% 키 토큰만 최적화하여 경쟁 기준 방법보다 성능이 크게 향상됨을 보여줍니다. 약한 일반화에서 강한 일반화로의 SePO 적용은 약한 오라클 모델이 최대 16.8배 더 많은 매개변수를 가진 강력한 정책 모델을 효과적으로 감독함을 보여줍니다. 또한 SePO는 분포 외 데이터에서 키 토큰을 효과적으로 선택하여 강력한 정책 모델을 향상시키고 과적합 문제를 완화합니다.

시사점, 한계점

시사점:
효율적인 키 토큰 선택을 통해 기존 토큰 수준 정렬 방법의 비효율성과 노이즈 문제를 해결.
DPO 기반의 새로운 토큰 선택 방법 제시 및 응답 수준 주석만을 활용하여 다양한 데이터셋에 적용 가능성 확보.
소규모 오라클 모델과 훈련 데이터로 비용 효율적인 토큰 선택 가능.
약한 오라클 모델이 강력한 정책 모델을 효과적으로 감독할 수 있음을 실험적으로 증명.
분포 외 데이터에서 키 토큰 선택을 통해 강력한 정책 모델 향상 및 과적합 문제 완화.
경쟁 방법 대비 성능 향상을 실험적으로 검증.
한계점:
DPO 기반 오라클 모델의 성능에 대한 의존성이 높음. 오라클 모델의 성능 저하 시 SePO의 성능 또한 저하될 가능성 존재.
키 토큰 선택 전략의 일반화 성능에 대한 추가적인 연구 필요. 특정 데이터셋이나 작업에 과도하게 최적화될 가능성 존재.
제안된 방법의 확장성 및 다양한 모델 아키텍처에 대한 적용 가능성에 대한 추가적인 연구 필요.
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