MixGRPO

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AI 解读 由 AI 自动生成,仅供参考

MixGRPO 是一款由腾讯混元与北京大学联合开源的先进算法工具,旨在显著提升基于流模型(Flow-based Models)的图像生成效率与质量。它主要解决了当前利用强化学习(如 GRPO)微调文生图模型时,采样过程计算成本高、收敛速度慢的痛点。

该工具的核心技术亮点在于创新性地提出了“混合常微分方程 - 随机微分方程”(Mixed ODE-SDE)策略。传统的流模型训练通常依赖单一的确定性或随机性路径,而 MixGRPO 巧妙地将两者结合:在保持生成结果多样性的同时,大幅降低了采样所需的步数,从而解锁了更高的训练与推理效率。此外,项目近期还引入了“系数保持采样”(CPS)技术,进一步提升了采样的理论严谨性与视觉效果。

MixGRPO 特别适合从事 AI 图像生成研究的研究人员、希望优化模型性能的算法工程师,以及需要高效微调大规模扩散模型的开发团队。它基于强大的 FLUX.1 架构,并支持 HPSv2、ImageReward 等多种奖励模型进行多目标优化。对于想要探索下一代高效强化学习对齐技术,或在有限算力下追求更高生成质量的专业用户而言,MixGRPO 提供了一个极具价值的开源解决方案。

使用场景

某 AIGC 广告公司设计团队正利用 FLUX.1 模型批量生成高精度电商产品图,急需通过强化学习对齐人类审美偏好以提升转化率。

没有 MixGRPO 时

  • 训练效率低下:传统基于流(Flow-based)的 GRPO 方法在采样过程中计算开销巨大,导致单次微调迭代耗时过长,难以快速验证创意。
  • 生成质量不稳定:仅依赖确定性常微分方程(ODE)采样,生成的图像细节容易僵化,缺乏自然纹理,且在复杂光影下容易出现伪影。
  • 多奖励难以平衡:同时优化 HPSv2(美学)、ImageReward(语义)和 Pick Score(偏好)等多个奖励模型时,收敛困难,常出现“顾此失彼”的现象。
  • 资源成本高昂:为了获得可用结果,团队不得不投入大量 GPU 算力进行长时间试错,显著推高了项目预算。

使用 MixGRPO 后

  • 采样效率飞跃:MixGRPO 创新性地混合了 ODE 与随机微分方程(SDE),在保持生成质量的同时大幅减少了采样步数,将微调迭代速度提升了数倍。
  • 图像质感升级:引入 SDE 的随机性注入了更自然的噪点与纹理,使产品图的材质光泽和光影过渡更加逼真,有效消除了人工痕迹。
  • 多目标完美协同:该算法能更稳健地同时优化多个奖励信号,生成的图片既符合美学标准,又精准匹配文案描述,且高度契合用户偏好。
  • 算力成本骤降:凭借更高的收敛效率,团队在更少的显卡机时内即可产出商用级模型,显著降低了研发门槛与运营成本。

MixGRPO 通过混合微分方程策略,成功打破了流模型强化学习的效率瓶颈,让高质量、低成本的定制化图像生成成为现实。

运行环境要求

操作系统
  • Linux
GPU

需要 NVIDIA GPU,训练默认配置为 4 节点共 32 卡(每节点 8 卡),推理需支持 CUDA 的设备

内存

未说明

依赖
notes1. 明确基于 CentOS 环境(需安装 pdsh, pssh, mesa-libGL);2. 训练依赖多节点分布式设置,需配置 hostfile 及环境变量;3. 需手动下载 FLUX.1-dev 基座模型及多种奖励模型(HPSv2, ImageReward, PickScore 等);4. 代码库依赖 DanceGRPO 和 FastVideo 的环境配置。
python3.12
pdsh
pssh
mesa-libGL
torch
transformers
diffusers
accelerate
hpsv2
ImageReward
PickScore
MixGRPO hero image

快速开始

MixGRPO:
利用混合ODE-SDE解鎖基於流的GRPO效率

arXiv Website
1腾讯混元 
2北京大学计算机学院 
3北京大学计算中心 

📝 新闻

  • [2026/02/03] 我们支持了系数保持采样(CPS),作為標準SDE采樣的一種更為原則性的替代方案。使用CPS的比較表格和增強的可視化結果已在論文中更新!
  • [2025/10/02] 我們已在論文中更新了與SD3.5-M LoRA上的Flow-GRPO、Flow-DPO(離線)和Flow-DPO(在線)的比較及可視化結果!
  • [2025/7/30] 我們發布了基於[MixGRPO算法]微調的模型檢查點,該算法使用了FLUX.1 Dev,並以HPSv2ImageRewardPick Score作為多獎勵!
  • [2025/7/30] 我們發布了論文代碼

🚀 快速入門

安裝

1. 環境設置

conda create -n MixGRPO python=3.12
conda activate MixGRPO

2. 安裝依賴

sudo yum install -y pdsh pssh mesa-libGL # centos
bash env_setup.sh

環境依賴基本與DanceGRPO相同。

準備模型

1. FLUX

將FLUX的HuggingFace倉庫下載到"./data/flux"

mkdir ./data/flux
huggingface-cli login
huggingface-cli download --resume-download black-forest-labs/FLUX.1-dev --local-dir ./data/flux

2. 奖励模型

HPS-v2.1

下載有HPSv2的代碼。

git clone https://github.com/tgxs002/HPSv2.git

"HPS_v2.1_compressed.pt""open_clip_model.safetensors"下載到"./hps_ckpt"

mkdir hps_ckpt
huggingface-cli login
huggingface-cli download --resume-download xswu/HPSv2 HPS_v2.1_compressed.pt --local-dir ./hps_ckpt/
huggingface-cli download --resume-download laion/CLIP-ViT-H-14-laion2B-s32B-b79K open_clip_pytorch_model.bin --local-dir ./hps_ckpt/
Pick Score

運行演示代碼,自動下載到"~/.cache/huggingface"

python fastvideo/models/reward_model/pick_score.py \
    --device cuda \
    --http_proxy <Your HTTP_PROXY> \ # 默认为None
    --https_proxy <Your HTTPS_PROXY>  # 默认为None
ImageReward

"ImageReward.pt""med_config.json"下載到"./image_reward_ckpt"

huggingface-cli login
huggingface-cli download --resume-download THUDM/ImageReward med_config.json --local-dir ./image_reward_ckpt/
huggingface-cli download --resume-download THUDM/ImageReward ImageReward.pt --local-dir ./image_reward_ckpt/
CLIP Score

運行演示代碼,自動下載到"~/.cache/huggingface"

python fastvideo/models/reward_model/clip_score.py \
    --device cuda \
    --http_proxy <Your HTTP_PROXY> \ # 默认为None
    --https_proxy <Your HTTPS_PROXY>  # 默认为None

預處理數據

調整"./scripts/preprocess/preprocess_flux_rl_embeddings.sh"中的prompt_path參數,以獲取提示數據集的嵌入。

bash scripts/preprocess/preprocess_flux_rl_embeddings.sh

運行訓練

訓練數據集是HPDv2中的訓練提示,如"./data/prompts.txt"所示。

我們使用pdsh命令配合torchrun進行多節點訓練。默認資源配置為4個節點,每個節點配備8張GPU,共計32張GPU。

首先,在data/hosts/hostfile中設置您的多節點IP地址。

然後,運行以下腳本,分別在每個節點上設置環境變量INDEX_CUSTOM為0、1、2和3。

bash scripts/preprocess/set_env_multinode.sh

接下來,在"./scripts/finetune/finetune_flux_grpo_FastGRPO.sh"中將wandb_key設置為您的Weights & Biases(WandB)密鑰。

最後,運行以下訓練腳本:

bash scripts/finetune/finetune_flux_grpo_FastGRPO.sh

運行推理

測試數據集同樣是HPDv2中的測試提示,如"./data/prompts_test.txt"所示。

首先,您需要將MixGRPO模型權重"diffusion_pytorch_model.safetensors"下載到"./mix_grpo_ckpt"目錄。

mkdir mix_grpo_ckpt
huggingface-cli login
huggingface-cli download --resume-download tulvgengenr/MixGRPO diffusion_pytorch_model.safetensors --local-dir ./mix_grpo_ckpt/

然後,調整scripts/inference/inference_flux.sh中的輸入參數(目前設為預設值),再執行單節點腳本。

bash scripts/inference/inference_flux.sh

運行評估

scripts/evaluate/eval_reward.sh中,將prompt_file設置為推理過程中生成的JSON文件路徑,然後運行以下單節點腳本。

bash scripts/evaluate/eval_reward.sh

🤝 致谢

我们对以下 GitHub 仓库深表感谢,它们宝贵的代码和努力对我们帮助极大:

✏️ 引用

许可证

MixGRPO 根据 MixGRPO 的许可条款进行授权。更多详情请参阅 ./License.txt

Bib

如果您在研究和应用中发现 MixGRPO 非常有用,请使用以下 BibTeX 格式引用:

@misc{li2025mixgrpounlockingflowbasedgrpo,
      title={MixGRPO:利用混合 ODE-SDE 解锁基于流的 GRPO 效率}, 
      author={Junzhe Li 和 Yutao Cui 和 Tao Huang 和 Yinping Ma 和 Chun Fan 和 Miles Yang 和 Zhao Zhong},
      year={2025},
      eprint={2507.21802},
      archivePrefix={arXiv},
      primaryClass={cs.AI},
      url={https://arxiv.org/abs/2507.21802}, 
}

🌟 星标历史

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常见问题

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