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字节跳动 Athanor:4 个 Agent 自主后训练,104 小时追平官方指令版

约 11 分钟约 2,617 字

推荐理由自动化研究团队可借多智能体后训练实验观察任务协调、实验复用和计算预算,并识别研究路线趋同对探索范围的影响。

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5 个要点

字节跳动等团队提出 Athanor 系统,让四个 Claude Agent 自主完成 Qwen3-4B-Base 的后训练研究,104 小时、约 1.18 万美元后追平官方指令版,但研究路线高度趋同。

  1. Athanor 让多个 Agent 自主决定研究路线,人类只负责环境与基础设施

    四个 Claude Opus 5.5 Agent 各自拥有独立工作区和八卡机器,可读队友记录、取用 checkpoint,系统提供可运行的训练起点以及数据、训练、评测和实验记录服务;没有人逐轮指定换哪份数据或调哪个参数。

  2. 104 小时、约 1.18 万美元的自主研究追平官方指令版

    团队模型开发集均分 67.3、隐藏集 48.2,官方 Qwen3-4B-Instruct-2507 为 66.5 和 47.9,差异区间包含零;隐藏集多步行动任务团队模型 74.7 反超官方 66.8,但数学和逻辑仍落后。

  3. Agent 3 的诊断与改法是过程里的关键突破:训练采样绕开了模型最容易犯的重复循环错误

    过程评测多用贪心解码,模型反复写同样内容直到长度上限;训练时随机采样却很少碰到死循环。Agent 3 让每条回答有四分之一概率走贪心解码,使重复回答获得负优势,重复循环从 86 条降到 18 条,均分从约 49.7 升到 57.3,六小时内被另外三位队友采用。

  4. 团队通过共享 checkpoint、模型合并与自蒸馏组合各自成果

    前 15.8 小时 Agent 未交换 checkpoint,操作员补充最终计算团队提交结果的规则后 56 秒出现首次取用;之后共 57 次队友 checkpoint 获取、160 个版本共享笔记,第 21 小时后每个刷新最佳成绩的模型都包含多位 Agent 的贡献。

  5. 自主研究仍存在路线趋同与验证不足的局限

    四个 Agent 第一小时都选中 AM-Thinking-v1-Distilled,占首批训练数据 76%—87%,整轮没有做固定其他条件只比较数据来源的实验;它们能发现样本太长、格式不对,却较少核对答案本身是否正确,一个过滤疑似错误答案的计划最终未执行。

完整摘要

字节跳动、杜克大学等团队提出 Athanor,一个让多个 Agent 自主进行后训练研究的系统。四个 Claude Opus 5.5 Agent 通过 Claude Code 工作,各自拥有独立工作区和八卡机器,共享训练、数据、评测与实验记录服务,人类只搭建环境、提供起始代码和维护机器,研究路线由 Agent 自行决定。任务是把 Qwen3-4B-Base 训练成通用模型,覆盖数学、逻辑、代码、知识、指令遵循和多步行动六类任务。104 小时后,团队提交的模型在开发集和隐藏集上的平均分分别为 67.3 和 48.2,接近官方 Qwen3-4B-Instruct-2507 的 66.5 和 47.9,重复评测差异区间包含零。过程中,Agent 3 发现模型在贪心解码下容易陷入重复循环,而训练时的随机采样绕开了这一路径,于是修改生成代码,让每条回答有四分之一概率走贪心解码,使重复回答获得负优势,均分从约 49.7 升到 57.3,该改法被其他 Agent 快速复用。团队还通过共享 checkpoint、模型合并和自蒸馏组合成果。全程提交 500 个作业,26 个失败,三个节点被回收损失约 23 个 GPU 小时,估算总成本约 1.18 万美元,其中 Agent 自身推理仅占 9%。文章也指出局限:四个 Agent 第一小时就选中同一主力语料,研究路线趋同,且较少核对答案本身是否正确。

目录 · 7 节

字节跳动、杜克大学等团队,把四个 Claude Agent 拉到一起,交给它们一份研究任务:把 Qwen3-4B-Base 训成一个通用模型。

每个 Agent 分到一台八卡机器。选数据、写训练代码、分析结果,连下一步该试什么,都由它们自己决定。

104 小时后,它们交出的模型,在论文两组综合评测中,追平了官方 Qwen3-4B-Instruct-2507 的平均水平。

这套系统叫 Athanor。公开的论文,把这四天多的研究过程也留了下来:有模型答题卡死,有队友接过有效的改法,还有机器半路被回收后恢复实验。

Athanor 论文标题、作者与机构

四个 Agent,要交同一个模型

这次要练的能力不少:数学、逻辑、代码、知识、指令遵循,还有多步行动。

六类任务分别评分,再取简单平均。Agent 能看到开发集结果,另一组隐藏集则换了题目、来源或任务形式,整个研究期间不对它们开放。

最终统一复测,结果如下:

模型

开发集均分

隐藏集均分

Qwen3-4B-Base

15.9

9.2

四个 Agent 的最终模型

67.3 48.2

Qwen3-4B-Instruct-2507

66.5

47.9

两组平均成绩都到了官方指令版附近,重复评测的差异区间包含零,可以视为接近的水平。

它们各有强项。隐藏集的多步行动任务,团队模型拿到 74.7,官方指令版是 66.8;数学和逻辑仍落后。更强的 Qwen3-4B-Thinking-2507,在同一复测中也保留着明显优势。

论文表1:上半为研究过程评测,下半为统一最终复测

论文表1:上半为研究过程评测,下半为统一最终复测

四个 Agent 最后交的是同一份权重,要同时面对这六类任务。某次训练把代码能力推高了,却伤到知识或逻辑,接下来就得想办法把它们调回来。

数据怎样混,强化学习怎么跑,队友训出的模型能不能接着用,这些都成了它们自己的研究问题。

先把实验室交给它们

四位“研究员”都是 Claude Opus 5.5,通过 Claude Code 工作。Claude 负责读材料、改代码和决定实验,实际更新权重的是 Qwen3-4B。

每个“研究员”都有独立工作区,也能读队友的记录、取走队友的 checkpoint。Athanor 则准备好可运行的训练起点,以及数据、训练、评测和实验记录服务。

Agent 提交任务后,GPU 作业会独立运行,结束后再唤起它分析结果。每轮用了什么数据、哪份代码、从哪个模型继续,都能查到;即使会话结束或节点故障,已有成果也能接着用。

评测服务放在沙箱外,规则冻结,Agent 改不了考题和评分代码。

Athanor 系统:四个研究 Agent 调用训练、数据与评测服务,共享成果并保留实验记录;隐藏评测不向它们开放

Athanor 系统:四个研究 Agent 调用训练、数据与评测服务,共享成果并保留实验记录;隐藏评测不向它们开放

人类搭好环境、提供起始代码、维护机器,研究路线留给 Agent。没有人逐轮告诉它们该换哪份数据、调哪个参数。

它们先翻起了数据。可选池里有 447 个公开数据集,最初六小时,每个 Agent 都会抽几十行看看:格式能否处理,答案有多长,题目够不够难,奖励能不能算。

第一小时内,四个 Agent 都选中了 AM-Thinking-v1-Distilled,在各自第一批公开训练数据中占到 76%—87%。这类语料已经包含从更强模型蒸馏的知识,本次实验禁止它们额外调用外部教师模型。

一轮监督微调之后,Agent 3 遇到了一个具体麻烦。

模型明明会答,却卡在了重复里

第 10 小时左右,Agent 3 手里的模型,开发集均分约 49.7。

它去读那些一直答到长度上限的输出,发现模型反复写同样的东西,停不下来。逻辑和代码等任务上,大量答案就这样耗光了输出预算。

Agent 3 启动 GRPO 强化学习,跑了一阵,毛病还在。

它继续看训练时生成的回答,才发现两边不一样:当时的过程评测,六项中有五项采用贪心解码,每一步都选概率最高的 token;训练时则随机采样回答,反而很少碰到死循环。

训练绕开了模型最容易犯错的那条路。

Agent 3 在第 25 个训练步骤停掉这次尝试,改了生成回答的代码:每条回答有四分之一的概率走贪心解码,其余仍随机采样。

这样,同一道题里就可能同时出现一条卡死的回答和一条正常答对的回答。前者得零分、后者得高分,重复的那条回答便会获得负优势,训练开始压低这种行为的概率。

它还重建了一批训练题,再开一轮。小验证集里,重复循环从 86 条降到 18 条;随后完整的过程评测,均分从约 49.7 升到 57.3。这是采样改法与重建训练题一起带来的结果。

Agent 3 把诊断和代码写进共享笔记。六小时内,另外三位队友都用上了。

一个 Agent 的改法,四个 Agent 接着练

这支队伍的合作,还有一段小插曲。

前 15.8 小时,它们看过彼此的文件,却没交换 checkpoint,也没写共享笔记。操作员这时补充了一条起始文档漏写的既定规则:最终计算的是团队提交结果。

56 秒后,第一次从队友那里取 checkpoint 的动作出现了。

之后,成果开始频繁流动:57 次队友 checkpoint 获取,160 个版本的共享笔记。到了第 21 小时之后,每一个刷新最佳成绩的模型,都已经包含多位 Agent 的训练贡献。

Agent 4 把三位 Agent 训出的模型做加权平均。Agent 3 又沿着合并模型相对基座的权重变化方向向外推了一点,用部分知识成绩换取逻辑提升。

接着,它们开始自蒸馏:让自己的模型对每道训练题生成四份回答,用规则奖励挑出答对的,再留下其中最短的一份,拿来做监督微调。

两位 Agent 分别跑出结果,最后再合并,形成团队提交。

论文图5:不同 Agent 的训练、合并与自蒸馏如何汇入最终模型;图中66.1是过程评测成绩,与统一最终复测的67.3口径不同

论文图5:不同 Agent 的训练、合并与自蒸馏如何汇入最终模型

SFT、GRPO、模型合并、自蒸馏,都是已有方法。这次留下的进展,来自 Agent 怎样读结果、修改实现,再把几位队友的成果组合到一起。

104小时,花了多少钱

全程提交了 500 个作业,174 个 checkpoint 完成了完整评测。26 个作业失败,大多与 Agent 写的代码有关。

机器也出了状况。四个节点中,有三个先后被回收,靠系统恢复和人类维护接回实验,仍损失了约 23 个 GPU 小时。

按每 GPU 小时 3.49 美元的云租用价格,加上 Claude 的标价推理费用,论文估算这轮研究约花 1.18 万美元。

论文图4a:约1.18万美元的估算成本,强化学习、评测和自蒸馏采样占了大头;GPU按每小时3.49美元折算

论文图4a:约1.18万美元的估算成本,强化学习、评测和自蒸馏采样占了大头;GPU按每小时3.49美元折算

Agent 自身的推理约 1,074 美元,占 9% 左右。花钱更多的是它们指挥的工作:强化学习、评测,以及为自蒸馏生成答案。

进步也越来越慢。第一天,成绩已经到了 60 分左右;后面三天,又多出约 7 分。研究原计划跑 72 小时,后来延长到 144 小时,最后在第 104 小时停下——最近一天,最佳成绩提升已不到 1 分。

四个研究员,为什么想到了同一条路

翻完这份记录,还有一件事挺有意思。

四个相同的 Claude Agent,第一小时就选中了同一个主力语料。后来试过的两条替代数据路线,成绩较低,很快被放弃。整轮研究没有做过一次固定其他条件、只比较两种数据来源的实验。

论文图7c:四个 Agent 首批训练混合中,同一份 AM-Thinking-v1-Distilled 语料占76%—87%;深色部分为该语料

论文图7c:四个 Agent 首批训练混合中,同一份 AM-Thinking-v1-Distilled 语料占76%—87%;深色部分为该语料

它们能发现样本太长、格式不对、奖励算不出来,却较少核对答案本身是否正确。一个准备过滤疑似错误答案的计划,最终也没执行。

四位研究员的动作很勤快,研究路线却相当一致。把实验跑起来之后,怎样让它们找到不同的好问题,成了这间实验室留给下一轮的课题。

参考链接

值得记下

训练绕开了模型最容易犯错的那条路。
四位研究员的动作很勤快,研究路线却相当一致。
把实验跑起来之后,怎样让它们找到不同的好问题,成了这间实验室留给下一轮的课题。
SFT、GRPO、模型合并、自蒸馏,都是已有方法。这次留下的进展,来自 Agent 怎样读结果、修改实现,再把几位队友的成果组合到一起。