推理大模型可视化实验室
拆解 2026 年推理大模型的核心机制——思维链、测试时计算、过程奖励、思维树搜索、自洽性投票与推理蒸馏,以可交互 SVG 可视化呈现 o1/o3、DeepSeek-R1、QwQ、GPT-5 reasoning 的"慢思考"原理。
思维链推理 Chain-of-Thought
推理模型在给出答案前先输出一段中间推理步骤,将复杂问题分解为可验证的子步骤。点击"开始推理"逐步展开 CoT 链路,切换对比可观察"直接回答"与"思维链"的差异。
测试时计算 Test-Time Compute
推理模型在推理阶段花费更多"思考 token"通常能换取更高准确率,但边际收益递减、计算成本递增。拖动滑块调整思考预算,观察慢思考与快思考曲线的 tradeoff。
过程奖励模型 Process Reward Model
PRM 对推理链中每一步打分,而非只评最终答案。绿色节点表示高分步骤、红色表示低分步骤。点击节点查看奖励分数,best-of-N 采样会沿最高累积奖励路径选择最优推理链。
推理模型架构对比
不同推理大模型采用不同训练范式与推理策略:o1/o3 走大规模 RL 学习"如何思考",DeepSeek-R1 用纯 RL(GRPO)从基础模型直接激发推理,QwQ 基于 Qwen2.5 长上下文 RL,GPT-5 reasoning 融合多范式。点击下方模型卡片切换。
思维树搜索 Tree of Thoughts / MCTS
蒙特卡洛树搜索将推理建模为搜索过程:选择(UCB)→ 扩展 → 评估 → 回溯更新价值。点击"单步搜索"逐步走完四个阶段,观察节点扩展与价值反向传播。
自洽性与多数投票 Self-Consistency
对同一问题采样多条独立推理路径,对最终答案做多数投票。正确答案往往被多条路径一致命中。调整采样数 N,观察答案分布与投票结果。
推理链压缩与蒸馏 Reasoning Distillation
教师模型(长 CoT,数千思考 token)的知识被蒸馏到学生模型(短 CoT)。学生学会精炼推理,token 数大幅下降而准确率接近保持。点击切换对比教师/学生推理链。
推理模型评估基准 Benchmarks
雷达图对比推理模型在五大基准上的表现:AIME(奥数)、MATH(竞赛数学)、GPQA(研究生级科学)、Codeforces(竞技编程)、ARC-AGI(抽象推理)。下拉选择模型,雷达图动态更新。