Primeiro Retorno, Exploração Indutora de Entropia
First Return, Entropy-Eliciting Explore
July 9, 2025
Autores: Tianyu Zheng, Tianshun Xing, Qingshui Gu, Taoran Liang, Xingwei Qu, Xin Zhou, Yizhi Li, Zhoufutu Wen, Chenghua Lin, Wenhao Huang, Qian Liu, Ge Zhang, Zejun Ma
cs.AI
Resumo
O Aprendizado por Reforço com Recompensas Verificáveis (RLVR) melhora as habilidades de raciocínio de Modelos de Linguagem de Grande Escala (LLMs), mas enfrenta dificuldades com exploração instável. Propomos o FR3E (First Return, Entropy-Eliciting Explore), uma estrutura de exploração estruturada que identifica pontos de decisão de alta incerteza em trajetórias de raciocínio e realiza rollouts direcionados para construir feedback intermediário semanticamente fundamentado. Nosso método oferece orientação direcionada sem depender de supervisão densa. Resultados empíricos em benchmarks de raciocínio matemático (AIME24) mostram que o FR3E promove um treinamento mais estável, produz respostas mais longas e coerentes, e aumenta a proporção de trajetórias totalmente corretas. Esses resultados destacam a eficácia da estrutura em melhorar o raciocínio de LLMs por meio de uma exploração mais robusta e estruturada.
English
Reinforcement Learning from Verifiable Rewards (RLVR) improves the reasoning
abilities of Large Language Models (LLMs) but it struggles with unstable
exploration. We propose FR3E (First Return, Entropy-Eliciting Explore), a
structured exploration framework that identifies high-uncertainty decision
points in reasoning trajectories and performs targeted rollouts to construct
semantically grounded intermediate feedback. Our method provides targeted
guidance without relying on dense supervision. Empirical results on
mathematical reasoning benchmarks(AIME24) show that FR3E promotes more stable
training, produces longer and more coherent responses, and increases the
proportion of fully correct trajectories. These results highlight the
framework's effectiveness in improving LLM reasoning through more robust and
structured exploration.