如果你最近持續(xù)關(guān)注生成式模型的技術(shù)走向大概率會看到一組不太常見的詞被放到了一起連續(xù)擴(kuò)散語言模型、ELF、昇騰。我先說我的判斷這個方向真正值得關(guān)注的不是“生成速度又變快了”而是文本生成的方式正在從“逐詞預(yù)測”變成“整體修補(bǔ)”。這并不是一個簡單的工程優(yōu)化而是對語言模型生成范式的一次重新思考。更有意思的是國內(nèi)研究團(tuán)隊這次不是跟在后面復(fù)現(xiàn)而是在昇騰算力平臺上“同步提出”了自己的工作。在這個標(biāo)題背后其實藏著三個問題值得拆開看連續(xù)擴(kuò)散語言模型到底要解決什么它和自回歸語言模型的本質(zhì)差異在哪里在昇騰這類國產(chǎn)算力上做這件事難點又為什么不在模型本身1. 連續(xù)擴(kuò)散語言模型到底在回答什么問題1.1 自回歸的瓶頸不是“慢”這么簡單過去幾年大語言模型的主流生成方式本質(zhì)上都是自回歸模型一次只預(yù)測下一個 token然后把新 token 拼進(jìn)輸入繼續(xù)預(yù)測下一個。這個模式的優(yōu)點很明顯訓(xùn)練穩(wěn)定、生成質(zhì)量可控、和大量已有工具鏈兼容。但它的代價也一直被容忍著生成過程中存在嚴(yán)格的串行依賴。串行依賴帶來的直接問題是推理延遲。你生成 1000 個 token就需要跑 1000 次前向計算。即使單次前向已經(jīng)優(yōu)化得很快總延遲仍然是所有步驟的累加。遇到長文本、長對話、批量生成場景這個瓶頸尤其明顯。但真正的問題還不只是慢。自回歸生成更像是一個人從頭到尾寫一篇文章寫下一個字的時候很難回頭大范圍調(diào)整前面已經(jīng)寫好的內(nèi)容。模型每一步都只能基于當(dāng)前已有的信息往前推一旦前期的預(yù)測出現(xiàn)偏差后期只能將錯就錯。雖然 beam search、采樣溫度、重寫機(jī)制能在一定程度上緩解但無法改變根本結(jié)構(gòu)。連續(xù)擴(kuò)散語言模型選擇了一條完全不同的路徑它不再逐詞生成而是先在連續(xù)空間里生成一整個完整序列的“底稿”再通過多輪去噪逐步修正。這個過程很像我畫一張草圖先鋪滿一整張畫布的大致色塊再反復(fù)細(xì)化邊緣和細(xì)節(jié)而不是一筆一筆從左上角畫到右下角。這就是范式差異。自回歸是序列化生產(chǎn)擴(kuò)散是整體擬合。1.2 文本為什么比圖像更難做擴(kuò)散擴(kuò)散模型在圖像領(lǐng)域的成功很多人已經(jīng)看到了。Stable Diffusion 這類模型把“加噪—去噪”玩得很成熟。但圖像天然是連續(xù)數(shù)據(jù)像素值本身就是一個連續(xù)空間可以直接加噪聲、算損失、再還原。文本不一樣。文本由離散 token 組成語言模型最終輸出的不是“一句話的像素”而是 token 的概率分布。如果你直接在離散 token 上做擴(kuò)散會遇到兩個麻煩梯度不好回傳離散空間的距離概念不夠平滑。所以連續(xù)擴(kuò)散語言模型的做法通常是先通過 embedding 把離散 token 映射到連續(xù)語義空間在這個空間里完成加噪和去噪最后再把連續(xù)向量映射回離散 token。這一套方法聽著順理成章真正落地時有一個核心難點文本的連續(xù)表示并不像圖像像素那樣有天然的局部連續(xù)性。圖像里相鄰像素之間的顏色通常是接近的文本里相鄰 token 在語義空間的距離卻不穩(wěn)定。這就是為什么連續(xù)擴(kuò)散語言模型不是“把擴(kuò)散模型套到文本上”這么簡單。它要解決的是如何設(shè)計一個連續(xù)語義表征讓“加一點噪聲”和“修改一個詞”之間保持對應(yīng)關(guān)系。如果空間映射得不好去噪過程就會生成大量語義混亂的中間狀態(tài)導(dǎo)致最終文本質(zhì)量失控。從技術(shù)演進(jìn)看ELF 和南京大學(xué)這次的工作本質(zhì)上都是在回答同一個問題能不能找到一種合適的連續(xù)表征方式和擴(kuò)散過程讓文本生成也能享受并行去噪帶來的效率收益同時不犧牲生成質(zhì)量。2. 從 ELF 到昇騰平臺上的同步推進(jìn)2.1 ELF 提供的不是答案而是一個新問題何愷明團(tuán)隊提出的 ELF是這波連續(xù)擴(kuò)散語言模型討論里的一個重要坐標(biāo)。由于公開可查的完整細(xì)節(jié)有限我們很難用“它做了什么”來描述。更穩(wěn)妥的說法是從技術(shù)方向看ELF 更像是在探索一條比自回歸更激進(jìn)的路徑——把文本放進(jìn)連續(xù)表征空間用擴(kuò)散過程來完成生成。這里要特別提醒一句外界能看到的通常只是論文標(biāo)題、摘要和有限的實驗描述。完整實現(xiàn)細(xì)節(jié)如果沒有公布最好不要把推測寫成事實。這篇博客里所有關(guān)于 ELF 機(jī)制層面的描述都是基于“連續(xù)擴(kuò)散語言模型”這個公開方向做的合理推斷不是論文原文復(fù)述。即便如此ELF 的存在本身就有一個價值它把“文本也能連續(xù)擴(kuò)散生成”這件事放到了主流研究社區(qū)的視野里。過去不少研究者嘗試過文本擴(kuò)散但大多停留在小規(guī)模驗證或特定任務(wù)上。ELF 讓人們開始認(rèn)真思考一個問題——自回歸是不是語言生成的唯一形態(tài)如果不是替代路徑的計算效率和生成質(zhì)量能不能達(dá)到可用級別這個問題的意義不亞于某個具體模型的效果提升。2.2 在昇騰上“同步提出”為什么值得多說一句南京大學(xué)這次工作的關(guān)鍵詞是“基于昇騰算力同步提出”?！巴教岢觥边@四個字很重要。它意味著這個工作不是把別人的模型搬到另一塊硬件上做一次適配而是在研究階段就把昇騰作為計算平臺完成模型設(shè)計、訓(xùn)練驗證和結(jié)果輸出。這屬于原生研究和平臺綁定而不是事后移植。為什么要強(qiáng)調(diào)這一點因為國產(chǎn)算力平臺最常面臨的質(zhì)疑不是硬件性能而是“沒有前沿研究在上面跑”。當(dāng)一個實驗室愿意在一套新算力平臺上從頭推進(jìn)一個新范式的研究說明這套平臺已經(jīng)具備承載科研工作的基礎(chǔ)能力有可用的訓(xùn)練框架、有必要的算子實現(xiàn)、有足夠的內(nèi)存帶寬和擴(kuò)展能力。這個驗證意義比跑通一個 benchmark 大得多。當(dāng)然也不能因此就說國內(nèi)算力已經(jīng)完全領(lǐng)先。昇騰平臺目前的實際體驗中依然存在算子覆蓋不全、第三方庫適配滯后、文檔不一致等問題。更合理的視角是連續(xù)擴(kuò)散語言模型這類前沿方向選擇在昇騰上原生推進(jìn)本身就說明平臺可研究性正在提升。3. 昇騰算力上做連續(xù)擴(kuò)散語言模型難點其實在工程3.1 算子層的適配比想象中更瑣碎很多人在初看昇騰適配時會默認(rèn)只要框架支持模型就能跑。實際不是這樣。模型結(jié)構(gòu)里每個算子都需要在昇騰上找到可用、高效、精度對齊的實現(xiàn)否則就會自動回退到 CPU拖著整個訓(xùn)練速度往下掉。連續(xù)擴(kuò)散語言模型里最核心的模塊通常包括 embedding 層、多頭注意力、前饋網(wǎng)絡(luò)、LayerNorm以及擴(kuò)散過程中反復(fù)使用的時間步嵌入和加噪邏輯。這些模塊在 PyTorch、MindSpore 這些框架里都有標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)但到了昇騰 NPU 上需要逐個確認(rèn)模塊常見檢查項注意力是否有 Flash Attention 的昇騰移植版長序列下是否觸發(fā)分塊實現(xiàn)LayerNorm算子是否在 NPU 上執(zhí)行精度和對齊方式是否和原實現(xiàn)一致前饋層GEMM 算子是否走優(yōu)化實現(xiàn)小維度過大時是否容易變成 CPU 回退embedding大規(guī)模詞表下的查表算子效率反向時梯度聚合方式擴(kuò)散采樣循環(huán)每步加噪、去噪是否始終在 NPU 上是否存在數(shù)據(jù)反復(fù)拷貝到 CPU 的情況實際落地時我遇到過不少類似情況代碼能在默認(rèn)設(shè)備上跑通但切到 NPU 后某個算子沒有高效實現(xiàn)整個訓(xùn)練被拉到了 CPU 上。這類問題從日志里不容易發(fā)現(xiàn)需要專門做算子級 profiling。對新手來說先跑官方提供的計算機(jī)視覺或語言模型示例確認(rèn)框架棧正常再進(jìn)入自己的模型會更穩(wěn)妥。3.2 顯存和序列長度是兩道硬門檻擴(kuò)散模型的訓(xùn)練方式比較特殊它要同時保存完整序列的連續(xù)表示、再加噪后的中間狀態(tài)、以及模型每一步預(yù)測的噪聲。這幾個張量的尺寸都和序列長度成正比。如果生成的目標(biāo)文本長度是 1024那就意味著模型每個訓(xùn)練 step 都要在顯存里維護(hù)一批長度 1024 的連續(xù)序列同時計算多輪去噪。相比于自回歸模型一次只看一小段上下文擴(kuò)散模型天然更耗顯存。這也是為什么很多實踐里需要用梯度累積、混合精度、序列分塊等手段來降低峰值占用。序列長度則是另一個瓶頸。當(dāng)前不少連續(xù)擴(kuò)散語言模型工作主要在短文本或中等長度文本上驗證。到了長文本生成比如論文摘要、代碼、長對話擴(kuò)散過程的迭代次數(shù)和計算量會迅速上升。如果你計劃基于 ELF 或南大方案做長文本方向建議先確認(rèn)原始實驗使用的最大序列長度不要想當(dāng)然認(rèn)為模型結(jié)構(gòu)支持就一定能擴(kuò)展。3.3 生態(tài)工具鏈的適配現(xiàn)狀還處于早期這里要提到一個大家容易混淆的概念昇騰不是傳統(tǒng)意義上說的“GPU”它是國產(chǎn) AI 加速卡有自己的驅(qū)動、編譯器和運(yùn)行時環(huán)境。很多從 GPU 生態(tài)遷移團(tuán)隊會遇到的第一道坎就是各類工具鏈的“原生態(tài)度”差異。社區(qū)里已經(jīng)出現(xiàn)不少實際問題。比如有用戶反饋在特定昇騰服務(wù)器上無法直接通過 vllm 啟動 embedding 向量模型和 reranker 模型也有用戶關(guān)注 ComfyUI 在昇騰上的適配進(jìn)度。這些反饋不一定代表所有環(huán)境都這樣但從整體現(xiàn)狀看主流開源工具對昇騰的原生支持仍在補(bǔ)課階段。如果你要在昇騰上做連續(xù)擴(kuò)散語言模型的研究或開發(fā)建議把“工具鏈兼容性評估”列入項目計劃不要等到模型跑到推理階段才開始查工具鏈。4. 一套更穩(wěn)妥的落地路徑先跑通、再驗證、再調(diào)優(yōu)4.1 階段一環(huán)境和最小模型驗證我第一次在一套新算力平臺上跑類似模型時最大的教訓(xùn)就是別急著復(fù)現(xiàn)完整論文先把環(huán)境鏈路跑通。昇騰環(huán)境通常涉及驅(qū)動、固件、CANN 工具包、AI 框架等多個組件。版本之間不是隨意組合都能跑。實際部署時先做兩件事第一確認(rèn) CANN 工具包與框架版本之間的兼容關(guān)系第二先跑一個官方提供的最小示例比如一個簡單的圖像分類或者文本分類任務(wù)確認(rèn)訓(xùn)練和推理鏈路都正常。之后不要加載完整的大模型而是初始化一個小配置的連續(xù)擴(kuò)散語言模型。可以把 embedding 維度設(shè)小一些Transformer 層數(shù)減到兩三層詞表也可以用子集。這樣做的唯一目的是把加噪、去噪、損失計算、優(yōu)化器更新這個閉環(huán)跑通。# 偽代碼僅示意連續(xù)擴(kuò)散語言模型的訓(xùn)練循環(huán)結(jié)構(gòu) for batch in data_loader: x tokenizer(batch) # 離散 token h embedding(x) # 映射到連續(xù)空間 noise torch.randn_like(h) t random_timestep() h_noisy add_noise(h, noise, t) # 前向加噪 noise_pred model(h_noisy, t) # 模型預(yù)測噪聲 loss mse(noise_pred, noise) optimizer.zero_grad() loss.backward() optimizer.step()這里要說明上面的代碼是簡化示意不是某個具體項目源碼。在昇騰上如果使用 PyTorch 兼容層邏輯類似但需要確認(rèn)每個算子是否被 NPU 原生支持。4.2 階段二小批量評估最小模型跑通之后先不要著急增大模型和數(shù)據(jù)量。下一個階段是“小批量評估”。挑出一小批驗證數(shù)據(jù)比如 20 到 50 條樣本跑完訓(xùn)練和采樣生成。這一階段要觀察的無非是三個問題生成結(jié)果是不是完整的中文或英文句子而不是無意義符號去噪步數(shù)設(shè)置多少生成質(zhì)量可以接受顯存占用、單步耗時、是否出現(xiàn)異常告警。同時建議把采樣中間結(jié)果保存下來觀察從純噪聲到最終文本的還原過程。連續(xù)擴(kuò)散模型的可解釋性比較強(qiáng)中間噪聲逐步變得“有語義”的過程能幫你快速判斷模型是否學(xué)到了有效表征。如果這一步發(fā)現(xiàn)生成結(jié)果混亂優(yōu)先懷疑連續(xù)表征映射有問題而不是模型結(jié)構(gòu)有 bug。4.3 階段三采樣步數(shù)和推理管線優(yōu)化連續(xù)擴(kuò)散模型在推理階段有一個關(guān)鍵變量采樣步數(shù)。步數(shù)越多生成質(zhì)量通常越好但速度也越慢。你可以理解成畫畫時的修改次數(shù)改得越細(xì)自然越慢。實際使用中建議先跑一組步數(shù)對比實驗。比如 4 步、8 步、16 步、32 步觀察不同步數(shù)下生成質(zhì)量差異。很多團(tuán)隊的誤區(qū)是一上來就按論文里的默認(rèn)步數(shù)跑結(jié)果在自己任務(wù)上又慢又沒必要。采樣步數(shù)應(yīng)該是一個根據(jù)任務(wù)量級、質(zhì)量要求和硬件條件動態(tài)調(diào)節(jié)的參數(shù)而不是固定值。階段學(xué)習(xí)/實驗生產(chǎn)/長期使用數(shù)據(jù)規(guī)模少量樣本驗證完整數(shù)據(jù)集管道日志標(biāo)準(zhǔn)輸出持久化、分級、可查詢失敗處理直接重跑自動重試、checkpoint、回滾監(jiān)控基本顯存和耗時成功率、耗時趨勢、資源水位模型保存單個 checkpoint版本化、命名規(guī)范、權(quán)限控制如果你的目標(biāo)是生產(chǎn)級調(diào)用還要在推理階段封裝一個穩(wěn)定的服務(wù)層把擴(kuò)散模型的采樣循環(huán)、模型加載、并發(fā)請求、超時控制都納入考慮。論文里通常不會討論這些工程細(xì)節(jié)但它們決定了項目能不能活到發(fā)布那一天。5. 如果跑不起來按這個順序排查5.1 先看現(xiàn)象再動配置碰到模型跑不起來或者結(jié)果不對最常見的錯誤是立刻去改參數(shù)。我的建議是反過來控制變量逐層排查。首先記錄現(xiàn)象是編譯期報錯、訓(xùn)練時報錯、顯存溢出、卡住不跑還是輸出結(jié)果為空或亂碼?，F(xiàn)象不同排查的入口完全不同。不要一上來就問“為什么我的模型不收斂”先問“我的模型卡在了哪一步”。5.2 五個檢查層從工程經(jīng)驗看復(fù)雜環(huán)境下的模型運(yùn)行問題基本逃不出五個層級。按順序排查比亂試更高效檢查層典型現(xiàn)象優(yōu)先檢查項現(xiàn)象崩潰、卡住、空輸出完整錯誤日志、退出碼、卡住時間點輸入輸出亂碼、質(zhì)量差數(shù)據(jù)集格式、tokenizer、文件路徑、編碼環(huán)境算子報錯、版本沖突驅(qū)動、CANN、框架版本、算子支持情況參數(shù)顯存溢出、結(jié)果極差batch_size、序列長度、采樣步數(shù)、學(xué)習(xí)率邊界某些能力不支持官方示例是否正常、版本說明、社區(qū)同類問題優(yōu)先檢查輸入因為輸入錯誤最容易排查且影響范圍最大。確認(rèn) tokenizer 與模型詞表匹配確認(rèn)數(shù)據(jù)文件沒有混入異常字符確認(rèn)序列長度沒有超過模型最大長度。這幾個問題在連續(xù)擴(kuò)散語言模型里會被放大因為任何離散 token 和連續(xù)表征的錯位都會直接破壞語義空間。然后是環(huán)境層。確認(rèn)昇騰驅(qū)動和 CANN 版本是否匹配確認(rèn)框架是否啟用了 NPU 設(shè)備確認(rèn)代碼里沒有寫死cpu設(shè)備。很多用戶反饋“跑不起來”最后發(fā)現(xiàn)只是沒有把設(shè)備設(shè)置為昇騰 NPU。5.3 長期維護(hù)要補(bǔ)的工程能力如果你只是想在本科畢設(shè)或者個人項目里復(fù)現(xiàn)一下技術(shù)路線前面這些步驟基本夠了。但如果目標(biāo)是做長期研究、團(tuán)隊協(xié)作或者產(chǎn)品化還需要補(bǔ)上幾塊能力日志體系每個訓(xùn)練步的 loss、顯存、耗時都要可追蹤不能只靠控制臺輸出。實驗版本管理數(shù)據(jù)版本、代碼版本、模型權(quán)重版本、采樣參數(shù)版本要能對齊否則復(fù)現(xiàn)自己的實驗結(jié)果都很困難。失敗恢復(fù)訓(xùn)練中斷后要能從最近 checkpoint 恢復(fù)而不是從頭再來。模型評估流程不能只看 loss要建立針對生成任務(wù)的人工評估和自動評估流程不然很難判斷采樣步數(shù)或參數(shù)調(diào)整是變好還是變差。注意如果你已經(jīng)確認(rèn)模型結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)、參數(shù)都正確但訓(xùn)練速度異常慢優(yōu)先做算子級 profiling。很多情況下某個算子在昇騰上回退到了 CPU 執(zhí)行表面看程序在跑實際早已不是正路。這類問題排查起來很費(fèi)時間建議提前把環(huán)境基線記錄清楚。哪天環(huán)境一變結(jié)果對不上了回查基線日志比重新摸索要快得多。連續(xù)擴(kuò)散語言模型真正吸引人的地方不是它證明了“擴(kuò)散一定比自回歸好”而是它提供了一種新的可能性生成過程可以被整體設(shè)計、整體修正而不是必須逐字向前推進(jìn)。文本生成這個任務(wù)第一次在范式層面有了和自回歸不同的選擇。南京大學(xué)基于昇騰算力推進(jìn)的工作又把這種選擇放到了國產(chǎn)算力平臺上驗證了一次這個過程本身就很有價值。如果你對這個方向感興趣下一步最值得做的不是立刻找一個超大模型去復(fù)現(xiàn)而是先拿一個小規(guī)模實驗把連續(xù)表征和采樣過程跑通。先把流程和工具鏈真正理解到位再談效率和擴(kuò)展。很多時候前沿方向給我們的真正啟發(fā)不是某個具體效果而是“原來問題可以這樣重新定義”。