来源笔记
Synthetic Sandbox for Training Machine Learning Engineering Agents
摘要
SandMLE 通过用合成的微型沙盒替代缓慢的真实 MLE 任务,让面向机器学习工程智能体的 on-policy 强化学习变得可行。这些沙盒保留任务结构,同时缩短执行时间。论文声称,这样做比监督微调带来更好的 MLE 表现,也能迁移到不同的智能体脚手架。
问题
- 用 on-policy RL 训练 MLE 智能体成本很高,因为每个 rollout 步骤都可能需要完整的数据预处理、模型训练和大规模数据评估。
- 在标准 MLE 场景中,一次代码执行平均接近 200 秒,而 RL 需要很多多步轨迹和每次更新的分组样本。
- 以往方法常常退回到监督微调或离线/代理奖励 RL,这会减少探索并削弱泛化。
方法
- 核心思路是生成带有很小数据集的合成 MLE 任务,训练样本只有 50 到 200 个。这样,完整流水线看起来仍像一个 MLE 任务,但运行速度足以支持按轨迹的 on-policy RL。
- SandMLE 用四个 LLM 角色来构建每个任务:Data Strategist 定义任务结构和隐藏规则,ML Developer 生成数据和基线方法,MLOps Engineer 构建评估器,Technical Writer 产出最终任务说明。
- 系统通过创建隐藏测试集、确定性的评估代码,以及基于基线方法的里程碑阈值来保持任务可验证性。它还用一个自动化一致性检查,根据指标排序过滤损坏任务。
- 训练使用 trajectory-level GRPO,在 ReAct 风格循环中进行,密集奖励由格式合规、执行成功和基于里程碑的分数阈值组成。
- 策略梯度只作用于模型自己的动作和推理 token,环境输出会被掩码;超出时间限制的轨迹也会被掩码。
结果
- SandMLE 将平均执行时间缩短了 13 倍以上,把标准问题中大约 200 秒的代码执行降到 15 秒以下的合成任务。
- 从 60 个种子任务出发,这个流程构建出 848 个合成训练任务和 64 个留出的合成验证任务。
- 在 MLE-bench-lite 上,SandMLE 训练的模型在 Qwen3-8B、Qwen3-14B 和 Qwen3-30B-A3B 上都超过了 SFT 基线,Any Medal rate 的相对提升在 20.3% 到 66.9% 之间。
- 在 MLE-Dojo 上,训练后的策略能泛化到未见过的智能体脚手架,HumanRank 的相对提升最高达到 32.4%。
- 评估覆盖了 Easy split 中 22 个未见过的 MLE-bench-lite 任务,以及 62 个 MLE-Dojo 任务。
- 摘录没有给出各模型完整的绝对分数、完整的基线表或训练成本总计。