From Off-Policy to On-Policy: Enhancing GUI Agents via Bi-level Expert-to-Policy Assimilation
Idea
BEPA 用两级 expert-to-policy assimilation 把强 GUI expert 的轨迹转成当前 end-to-end policy 能学习的指导:先让学生按专家计划自行执行,再用其新产生的成功轨迹持续刷新缓存。仅当一组 on-policy rollout 全失败时,才注入一条成功缓存轨迹。
Research Problem
可执行 GUI 任务和 expert demonstrations 数量有限,而 framework-based expert 常含多角色规划、grounding 或学生动作空间外的操作。简单格式转换或把静态专家数据混入 RL,仍会留下结构与分布差异,导致训练不稳定甚至退化;纯 on-policy RL 又容易因稀疏奖励陷入全失败。
Insight
专家的价值可以保留为高层计划,具体动作应由学生在环境中重新实现,以靠近其可达分布。随着策略改变,旧指导也会过时,因此缓存应由当前策略的成功替换;条件注入既为无差异失败组提供正信号,又让可自主探索的任务继续由自身 rollout 驱动。
Method
- LEVEL-1 将成功 expert trace 抽象成简短自然语言 subgoal plan,附在原指令后,让 base policy 在真实 GUI 中 self-roll;只保留通过确定性最终状态 verifier 的轨迹,初始化每任务 guidance cache。
- LEVEL-2 每轮为任务采样一组 on-policy 轨迹;若其中存在成功,默认随机选一条更新该任务缓存,使指导随策略演化而变化。
- 若所有新轨迹失败且缓存非空,则用缓存成功轨迹替换一条失败轨迹,重新计算 group-normalized advantages 并应用 clipped GRPO。混合训练使用原始指令,移除 LEVEL-1 的专家计划前缀。
- 在 OSWorld-Verified 中按 expert 或 base policy 可解性构建有信息的任务池,使用 128 个训练任务、241 个 held-out 任务,并测试 MMBench-GUI 与 Online-Mind2Web 的迁移,比较静态专家混合与两级适配的效果。
Sources & Reading Scope
阅读依据:官方 PDF 正文。核读页码按 PDF 页序计数,可能与 proceedings 页码不同。
核读章节:Preliminaries · Bi-Level Expert-to-Policy Assimilation · LEVEL-1: Self-Rolled Execution · LEVEL-2: Off-Policy Assimilation · Integration with GRPO · Experiment Setup
核读专家重执行、动态缓存、条件替换及任务划分。OSWorld 全集指标包含训练任务,泛化应以正文单列的 held-out 与跨 benchmark 结果判断。