MIT 發表「權重空間編程」:大模型直接改小模型權重

MIT 團隊做咗一個實驗:俾 GPT-6 Astra(以下簡稱 Astra)一個 Python 環境,入面放住 Qwen3.5-0.8B 嘅全部權重,要求淨係一句——「盡可能提高模型數學能力」。冇訓練、冇梯度下降(gradient descent)、冇損失函數,改什麼、點改,全部由 Astra 自己分析決定。

結果喺同樣嘅採樣設定下,MATH-500 得分由 7.9% 飆到 48.1%,約 6 倍提升,而且全過程淨係改咗其中 0.016% 嘅權重。

佢點樣揾到問題?

團隊指小模型數學表現差,一大截係被「推理循環」拖累:一道題擺落面前,模型反覆生成相似文字,遲遲交唔到答案。最初 96 條練習回答入面,85 條一直跑晒 32,768 個 token(語言模型每次生成嘅基本單位)嘅長度上限。

Astra 沿住失敗表現一路查,將循環追到前饋網絡(feed-forward network,Transformer 架構中負責逐層轉換表示嘅部件),喺第 15 層同第 19 層各 64 個輸出欄入面修改權重。修改後,MATH-500 回答觸及長度上限嘅比例由 93.0% 降至 33.1%。

團隊又分級測試咗 10、25、50 次前向調用(forward call)嘅預算,修改後 MATH-500 得分依次為 12.3%、14.1% 同 48.1%。原聞冇要求優化嘅指令執行能力,亦同步提升約 3 倍。

權重空間編程:一套新方法

團隊將呢套做法命名為 Weight-Space Programming(權重空間編程):令一個現成嘅通用前沿大模型,圍繞自然語言目標,自己分析、診斷同改寫另一個模型嘅神經網絡權重(neural network weights),甚至由零寫出一個可運作嘅網絡。

同一批研究仲包括:

  • 讀權重識別模型用途:Astra 喺四個架構完全相同嘅小型遊戲網絡權重中,正確認出打磚塊、乒乓、吃豆人、高速公路四個遊戲;喺一個擴散模型(diffusion model,由噪聲逐步生成圖像的模型)中認出圓形、方形、三角形,但將實心形狀誤讀為輪廓。
  • 盲改隱藏層:三個 720 萬參數嘅小型語言模型,分別以 Python 代碼、日語羅馬字、英語訓練,移除輸入輸出層後只留四個 Transformer 中層。Astra 喺唔能輸入數據、觀察運行的前提下,用 Python 分析權重,兩輪嘗試內認出三種語言並找出全部歸納頭(induction head)。
  • 小車爬坡補丁:喺一個 PPO(Proximal Policy Optimization,一種常用於強化學習的算法)訓練嘅網絡中,Astra 一次回覆寫出補丁,只改 3.5% 權重,令小車喺 1,024 次測試中全部成功。
  • 由零寫網絡:喺 MinAtar 小型遊戲實驗中,Astra 拿到遊戲規則、源代碼及指定網絡結構,冇訓練數據、冇梯度、冇工具,亦唔可以先把網絡放入環境試跑。最終 Astra 生成網絡平均得分 517.4,而 PPO 訓練 1 億步得 15.8、訓練 5 億步得 25.3,約超 20 倍。

模姐驗嚇貨

呢個研究最勁嘅位,唔係「大模型改小模型」呢個標題本身,而係團隊清楚交代咗測試條件:多少前向調用、改咗幾多權重、邊幾個層、邊幾個欄。呢啲細節通常被廠商跑分公關稿省略,但呢度有。

但模姐有幾個保留:

第一,呢份材料來自單一來源,未見同行評審論文,所有數字——包括 MATH-500 48.1% 同 MinAtar 517.4——皆為研究者自報,非獨立第三方可重現結果。

第二,權重空間編程嘅適用範圍、可否延伸至更大規模模型、以及安全邊界(例如被用來改寫安全對齊層),目前仍未見交代。呢啲係值得追問嘅核心問題。

GPU 暫時唔使準備退休,但「直接改權重就係」呢句,可能真係要喺下次開發者會議上講一講。


模姐|深度調教