模型训练管线
一句话理解
2026 年完整的模型训练管线包括:预训练 (Pre-training) → 监督微调 (SFT) → 偏好对齐 (DPO/RLHF) → 强化学习进阶 (GRPO) → 模型合并 (Model Merging)。这条管线从”让模型学会语言”到”让模型学会有用”,再到”让模型学会安全”,最后到”让模型学会推理”——每一步都有明确的目标、数据需求和计算成本。
管线全景
| 阶段 | 目标 | 数据需求 | 计算成本 | 典型方法 | 2026年状态 |
|---|---|---|---|---|---|
| 预训练 | 学会语言、知识和推理 | 海量文本(TB级) | 极高(千卡-万卡GPU集群) | Next Token Prediction | 基础能力,少数大厂自研 |
| SFT | 学会遵循指令 | 高质量指令-回复对(万-十万级) | 中等(数卡-数十卡) | 监督学习 | 必备步骤,几乎所有模型都做 |
| RLHF | 学会人类偏好 | 人类偏好对比数据(万级) | 较高(训练奖励模型+PPO) | PPO + 奖励模型 | 逐渐被 DPO 取代 |
| DPO | 学会人类偏好(更简单) | 与 RLHF 相同 | 中等 | 直接偏好优化 | 2024-2026年主流 |
| GRPO | 学会推理和自我验证 | 可验证问题(数学、代码) | 较高 | 分组相对策略优化 | 2025-2026年新趋势 |
| 模型合并 | 组合多个模型的能力 | 无需训练数据 | 极低 | TIES, DARE, SLERP | 2025-2026年实验性技术 |
各阶段详解
预训练 (Pre-training)
目标:让模型学会语言结构、世界知识和基础推理能力。
过程:在海量文本数据上进行 Next Token Prediction(预测下一个词),模型通过这个简单的任务学习到语言的深层结构。
数据来源:
- Common Crawl 网页数据
- 书籍、论文、代码库
- Wikipedia、Stack Exchange 等高质量来源
- 2026年趋势:合成数据占比上升
计算成本:
- 7B 模型:约 100-200 卡 GPU,数周
- 70B 模型:约 1000-2000 卡 GPU,数周
- 400B+ 模型:数千-万卡 GPU 集群,数月
2026年趋势:只有少数大厂和顶级 AI 实验室自研预训练,大多数人使用开源预训练模型作为起点。
监督微调 (SFT, Supervised Fine-Tuning)
目标:让模型学会”遵循指令”——理解用户意图并给出有用、格式正确的回答。
过程:使用高质量的”指令-回复”对进行监督学习。模型学习将用户的各种提问方式映射到高质量的回复。
数据需求:
- 数量:1万-10万条高质量指令-回复对
- 质量 > 数量:一条高质量数据胜过十条低质量数据
- 多样性:覆盖不同领域、不同格式、不同难度
关键技术:
- 数据清洗和去重
- 格式标准化(ChatML、ShareGPT 格式等)
- 多轮对话数据构建
计算成本:
- 7B 模型全量微调:4-8 卡 A100/H100,数小时
- 7B 模型 LoRA 微调:1-2 卡,数小时
- 70B 模型全量微调:数十卡,1-2 天
RLHF (Reinforcement Learning from Human Feedback)
目标:让模型的输出符合人类偏好——更有用、更诚实、更安全。
过程:
- 训练奖励模型 (Reward Model):基于人类偏好对比数据(A 回复比 B 回复更好)
- 使用 PPO (Proximal Policy Optimization) 算法,以奖励模型为指导优化语言模型
为什么逐渐被 DPO 取代:
- RLHF 需要训练和维护一个独立的奖励模型
- PPO 训练不稳定,需要大量调参
- 奖励模型可能被”黑客”(reward hacking)
- DPO 直接优化偏好,不需要奖励模型,更简单稳定
DPO (Direct Preference Optimization)
目标:与 RLHF 相同——让模型输出符合人类偏好,但方法更简单直接。
核心创新:不需要训练奖励模型,直接从偏好数据中优化模型。DPO 将偏好优化转化为一个简单的分类问题:对于一对回复(好的 vs 差的),模型直接学习提高好回复的概率、降低差回复的概率。
对比 RLHF:
| 维度 | RLHF | DPO |
|---|---|---|
| 需要奖励模型 | 是(独立训练) | 否 |
| 训练稳定性 | 较低(PPO 调参困难) | 较高(简单分类目标) |
| 计算成本 | 高(奖励模型+PPO) | 中等(直接优化) |
| 偏好数据需求 | 相同 | 相同 |
| 效果 | 稳定但复杂 | 同等或更好 |
| 2026年主流程度 | 下降中 | 主流选择 |
GRPO (Group Relative Policy Optimization)
目标:提升模型的推理能力——特别是数学、代码、逻辑推理等可验证的领域。
核心创新:
- 对每个问题生成一组回答(Group),而非单个回答
- 在组内比较回答质量,使用相对奖励(Relative)而非绝对奖励
- 奖励可以来自可验证的结果(如数学答案是否正确)而非人类偏好
为什么是 2025-2026 新趋势:
- DeepSeek-R1(2025年1月)证明了纯强化学习可以显著提升推理能力
- GRPO 不需要人类偏好数据,只需要可验证的答案(数学题、代码测试)
- 推理能力是 2026 年模型竞争的核心战场
- GRPO + 工具使用(如代码执行验证)形成正反馈循环
适用场景:
- 数学推理(答案可验证)
- 代码生成(测试用例可验证)
- 逻辑推理(结论可验证)
- 科学推理(计算可验证)
模型合并 (Model Merging)
目标:将多个 fine-tuned 模型的权重合并,组合不同模型的能力,无需额外训练。
核心技术:
- TIES (Trim, Elect, Merge):消除参数冲突,智能合并
- DARE (Drop And REscale):随机丢弃大部分 delta 参数后再合并
- SLERP (Spherical Linear Interpolation):球面线性插值,保护模型结构
- Linear Merge:最简单的方法,直接加权平均
2026年状态:实验性技术,效果不稳定,但无需训练成本,社区活跃探索。
管线选择决策树
需要训练模型?
├── 需要从零开始?
│ └── 预训练(极少场景)
├── 有预训练模型,需要遵循指令?
│ └── SFT(必备步骤)
├── 需要对齐人类偏好?
│ ├── 有预算训练奖励模型?
│ │ └── RLHF(推荐 DPO 替代)
│ └── 想简单直接?
│ └── DPO(推荐)
├── 需要提升推理能力?
│ ├── 有可验证的数据(数学/代码)?
│ │ └── GRPO(推荐)
│ └── 无可验证数据?
│ └── SFT + DPO 组合
└── 想组合多个模型的能力?
└── 模型合并(实验性)
常见管线组合
| 场景 | 推荐管线 | 说明 |
|---|---|---|
| 通用聊天模型 | 预训练 → SFT → DPO | 2026年最主流管线 |
| 推理增强模型 | 预训练 → SFT → DPO → GRPO | DeepSeek-R1 路线 |
| 代码模型 | 预训练 → SFT (代码) → GRPO | 代码生成+测试验证 |
| 领域模型(医疗/法律) | 预训练 → 领域继续预训练 → SFT → DPO | 先注入领域知识再对齐 |
| 多能力组合 | 分别训练 → 模型合并 | 实验性,效果不稳定 |
相关笔记
- 第11章 · 模型微调 - 模型微调章节
- 偏好对齐:DPO vs GRPO(深挖) - 偏好对齐详解
- 全量微调(Full Fine-Tuning) - 全量微调详解
- 参数高效微调(PEFT) - 参数高效微调
- 深挖-模型合并 (Model Merging) - 模型合并详解
- 对比-DPOvsRLHF - DPO vs RLHF 对比
- 对比-SFTvsRLHF - SFT vs RLHF 对比
来源
- DPO 论文: https://arxiv.org/abs/2305.18290 (Rafailov et al., 2023)
- DeepSeek-R1 论文: https://arxiv.org/abs/2501.12948 (DeepSeek, 2025)
- GRPO 论文: https://arxiv.org/abs/2402.03300 (Shih et al., 2024)
- TIES 模型合并: https://arxiv.org/abs/2306.01708
- DARE 模型合并: https://arxiv.org/abs/2311.03099
- HuggingFace 模型合并指南: https://huggingface.co/blog/mlabonne/merge-models