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后 Transformer 架构

Beyond Transformer 新兴方向

线性注意力、SSM/Mamba、RWKV 等挑战者:用线性复杂度换取(或超越)平方注意力的质量。

代表机构: Princeton / CMUMicrosoft ResearchRWKV 社区

概述

挑战者的共同动机:注意力的 O(n²) 复杂度让「真正长的上下文」在算力上不可持续。状态空间模型(Mamba 一系)把序列压缩进固定大小的隐状态,推理成本与序列长度解耦,长序列上速度优势可达数量级;RWKV 把 RNN 重构为可并行的线性注意力变体,社区生态活跃。

但纯线性架构在「精确检索」类任务(needle-in-haystack、induction heads 式复制)上存在系统性短板——固定状态记不住所有细节。2024 年后的共识走向混合:Jamba、Griffin、Samba 等把少量全注意力层穿插在 SSM/线性层之间,兼得两头。DeepSeek-V3 等前沿模型也部分吸收了稀疏注意力思想。

看点

混合架构的比例(多少层保留全注意力)正在成为一个新的「超参科学」;更根本的问题是:语言建模到底需要多少「精确回顾」能力,剩下的能否全部交给压缩状态。

经典工作

  • Mamba: Linear-Time Sequence Modeling(2023)
  • Mamba-2 / Transformer² 系列(2024)
  • RWKV(2023)

论文精读

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Mamba: Linear-Time Sequence Modeling with Selective State Spaces

★★★★★

Gu & Dao (Princeton / CMU) · arXiv 2023 2023

给 SSM 装上「输入相关的选择性」,线性复杂度下逼近 Transformer 质量——后 Transformer 架构挑战者的最强音。