张大妈

DeepSeek连发两篇论文背后,原来藏着一场学术接力

源自知乎:机器之心

02-01 12:46

DeepSeek最新发布的两篇论文不仅在技术层面实现了突破,更展现了一幅精彩的学术接力画卷。从2015年ResNet的残差连接,到2024年字节Seed的Hyper-Connections,再到2026年DeepSeek的改进方案,这种跨越机构和时间的协作模式,为大模型架构创新提供了新的思考路径。

DeepSeek连发两篇论文背后,原来藏着一场学术接力智能速览

  • DeepSeek的mHC论文解决了字节Seed HC在大规模训练中的稳定性问题

  • Conditional Memory提出了与MoE并列的条件存储新轴线

  • 字节Seed和DeepSeek的研究形成学术接力,共同推动技术进步

  • N-gram查表机制能显著提升模型性能且成本极低

  • 将20%-25%参数分配给Engram效果最优

  • 公开研究成果的价值正在被重新认识

DeepSeek连发两篇论文背后,原来藏着一场学术接力精华内容

大模型架构的演进并非孤立突破,而是不同研究者持续接力的结果。这种跨越时间和机构的协作,正在塑造AI技术的未来。

残差连接的十年演进

2015年,何恺明提出的ResNet用残差连接解决了深度神经网络训练中的信息失真问题。这个设计成为十年间深度学习的基石,几乎被所有主流架构采用。期间研究者们在注意力机制等方面做了大量改进,但残差连接的基本形式未发生根本变化。

直到2024年9月,字节Seed提出了Hyper-Connections(HC),打破了这一传统。HC通过扩展残差流宽度和引入可学习连接矩阵,在不增加FLOPs的前提下显著提升了网络拓扑复杂度。

HC在走向大规模训练时遇到了瓶颈,出现了训练不稳定和可扩展性受限的问题。尽管如此,它为后续研究指明了方向。

mHC的突破性改进

DeepSeek的mHC论文针对HC在大规模训练中的问题进行了针对性改进。通过引入Sinkhorn-Knopp技术施加流形约束,将HC的广义空间投影回特定流形,在保留性能优势的同时恢复了残差网络的恒等映射特性。

在工程层面,mHC提出了更高效的内核优化,使该范式从理论实验走向万亿级参数规模的工业级应用。基于这些改进,mHC在27B模型的大规模训练中表现出卓越的可扩展性。

从ResNet到HC再到mHC,我们清楚地看到了残差连接算法的演进脉络,这是不同机构研究者持续接力的结果。

条件存储的新轴线

DeepSeek的另一篇Conditional Memory论文解决了一个实际问题:大模型处理简单问题时仍需复杂计算。论文提出的解决方案是给模型配备一个’小抄本’(Engram),将常见词组做成外挂存储,让模型直接查表。

这种N-gram哈希查表的做法,字节Seed在OverEncoding论文中已经验证过其有效性。研究发现,巨大的N-gram词典几乎是’白捡’的性能提升,因为嵌入参数稀疏激活,既不占显存也不费算力,且词典越大性能越好。

DeepSeek更进一步,将N-gram升华为’条件存储’(Conditional Memory),提出了一条与条件计算(MoE)并列的scaling law新轴线。

参数分配的最优解

DeepSeek通过LogitLens等工具进行机制分析,发现lookup机制能将模型从繁重的局部静态模式重建中解放出来,使早期层直接获得高阶语义,增加了模型的有效推理深度。

基于此,DeepSeek提出了’稀疏分配’问题:在固定参数预算下,如何在MoE专家与静态存储模块之间分配参数?实验揭示了一条U型缩放规律。

结果显示,全押MoE并非最优解,将约20%-25%的参数分配给Engram效果最好。在工程实现上,DeepSeek改进了前作仅在输入层注入信息的局限,将Engram注入到中间层,并通过上下文感知门控等优化,使该技术具备了大规模工业落地的能力。

学术接力的价值

DeepSeek和字节Seed在研究上的接力展现了公开研究成果的价值。DeepSeek对于社区优秀成果的挖掘也给了我们启发,类似字节Seed这样的国内团队有很多想法值得探索。

除了提到的OverEncoding,DeepSeek论文中还引用了字节Seed的多项研究,包括稀疏模型架构UltraMem、Seed Diffusion Preview、SuperClass和FAN等。这些底层技术研究虽然在短期内无法商用,但正是无数研究者对未知领域的探索推动着科技行业进步。

真正推动技术进步的,从来不是单一的突破,而是持续的积累与相互启发。

DeepSeek的两篇论文不仅是技术创新的体现,更揭示了学术研究的本质——在接力和启发中共同进步。当越来越多的团队愿意公开分享研究成果,整个行业都将受益。未来的AI技术突破,或许就藏在更多这样的学术接力之中。

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