跳到正文
arXiv cs.AI· Wang Ru·· 12 小时前AI 评分34

高斯先验何时失效?RL 微调的潜在几何研究

When Do Gaussian Priors Fail? A Latent Geometry Investigation of RL Fine-Tuning

AI 导读

研究发现,潜扩散模型普遍采用的高斯先验在 RL 微调下存在结构性缺陷:标准 VAE 的 KL 项会惩罚模态分离,多模态数据被压缩进重叠的潜空间。在真实丙氨酸二肽玻尔兹曼分布上,高斯先验 VAE 在 beta_c = 0.224 时崩溃,而模态追踪的高斯混合先验在 0.00316 时崩溃,同一流程下相差 71 倍。

正文 · AI 翻译

查看 PDF HTML(实验性)

摘要:潜扩散模型几乎普遍在 VAE 潜空间上放置高斯先验。对于基础生成而言,这一默认设置并无问题;然而在强化学习微调下,它带有结构性局限。标准 VAE 的 KL 项不仅忽略模态结构——它实际上对分离性和紧致性征税。当数据为多模态时,ELBO 最优解会将不同模态压缩进一个重叠的潜表示中。RL 微调会放大这种重叠:评分网络在模态之间的鞍点区域分辨率不足,动态-变分放大效应急剧上升,坍缩边界 beta_c 被推高至远超其变分尺度。在真实的丙氨酸二肽玻尔兹曼分布上,高斯先验 VAE 在 beta_c = 0.224 时坍缩,而模态追踪的高斯混合先验在 0.00316 时坍缩,同一流程下相差 71 倍。
我们将这一差距追溯到单一几何中介量 d_min/(2 sigma_0),并通过受控干预验证因果链:在固定先验下移动几何,以及在匹配几何下切换先验(完全中介;先验标签系数 0.995x,95% CI [0.79, 1.25])。三源分解将放大效应定位到学习到的策略(ODE 求解器贡献为零,锚点失配有界);覆盖平台是模态分离先验的无条件收益,任何 RL 容量都无法弥补。补救措施是有条件的:当潜几何将落入重叠且任务对覆盖敏感时,非高斯先验才恰好是必要的。一个机器校验的理论骨架支持 KL 定价结构——高斯先验下发散的紧致性税与混合先验下有限的分配费——而位置与平台的区分界定了什么是有限资源可及的,什么需要改变先验。
评论: 约 49 页,约 25 幅图
学科: 机器学习(cs.LG);人工智能(cs.AI)
MSC 分类号: 68T07, 62F15
ACM 分类号: I.2.6; G.3
引用为: arXiv:2610.28849 [cs.LG]
  (或 arXiv:2610.28849v1 [cs.LG] 为本版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.28849

arXiv 颁发的 DOI 经由 DataCite(待注册)

提交历史

来自:Rui Wang [查看邮箱]
[v1] 2026 年 10 月 20 日星期二 19:22:06 UTC(2,763 KB)

来源:arXiv cs.AI · arxiv.org