全球刷屏的大模型DeepSeek 开源!《DeepSeek 技术报告》发布!中国人捅破天!中国人太牛!

文摘   2025-01-05 10:46   北京  

捅破天!

源代码 (含技术报告)

http://www.gitpp.com/hulou-ai/deepseek-v3


DeepSeek-V3是一款基于混合专家(Mixture of Experts, MoE)架构的大型语言模型,其技术原理融合了多项创新技术,以实现高效的推理和成本效益的训练。

建议认真阅读 《DeepSeek V3  技术报告》





以下是对DeepSeek-V3技术原理的详细描述:


一、混合专家(MoE)架构

DeepSeek-V3采用了MoE架构,该架构包含256个专家(即独立的神经网络),每个专家都能处理特定的任务或数据类型。在推理过程中,模型通过sigmoid路由方式,动态选择前8个最相关的专家参与计算。这种稀疏性设计使得模型能够在保持高性能的同时,减少不必要的计算和内存消耗。

二、多头潜在注意力(MLA)架构

MLA架构是DeepSeek-V3实现高效推理的关键。该架构的核心思想是对注意力键和值进行低秩联合压缩,从而减少推理过程中的Key-Value(KV)缓存。具体实现方式如下:

  1. 压缩:将注意力输入映射到一个压缩的潜在向量

  2. 生成键和值:使用矩阵将映射到压缩的键和值。

  3. 生成解码器:使用RoPE矩阵生成带有旋转位置嵌入(RoPE)的解码器。

  4. 计算注意力:使用softmax函数计算注意力权重,并生成最终的注意力输出

通过MLA架构,DeepSeek-V3显著减少了KV缓存,同时保持了与标准多头注意力(MHA)相当的性能。

三、无辅助损失的负载均衡策略

在传统的MoE架构中,负载均衡通常需要引入辅助损失来确保每个专家的任务分配均衡,但这种方法可能会对模型性能造成负面影响。DeepSeek-V3提出了一种无辅助损失的负载均衡策略,通过动态调整专家的偏置值,使输入token能够更均匀地分配给不同的专家,从而实现高效的负载均衡。这一创新不仅提升了训练效率,还显著改善了模型性能。

四、多token预测(MTP)训练目标

DeepSeek-V3采用了MTP训练目标,以扩展预测范围并提升模型性能。具体实现方式如下:

  1. 定义预测范围:在每个输入token的基础上,同时预测多个未来token。

  2. 构建MTP模块:每个MTP模块都包含一个共享嵌入层、一个共享输出头、一个Transformer模块和一个投影矩阵。

  3. 生成预测:利用MTP模块生成多个未来token的概率分布。

MTP目标提高了数据效率和模型的预测能力,通过预先规划未来的token表示来提升性能。

五、FP8混合精度训练

为了加速训练和降低GPU内存使用,DeepSeek-V3支持FP8混合精度训练。该框架使用FP8格式进行大多数计算密集型操作,而一些关键操作则保留其原始数据格式,以平衡训练效率和数值稳定性。通过引入细粒度量化、增加累积精度和尾数超过指数等策略,DeepSeek-V3进一步提高了低精度训练的精度。

六、训练框架与优化

DeepSeek-V3的训练框架基于HAI-LLM框架,采用了16路Pipeline Parallelism(PP)、64路Expert Parallelism(EP)和ZeRO-1 Data Parallelism(DP)等并行策略,提高了硬件利用率和模型训练速度。此外,DeepSeek-V3还设计了DualPipe算法,通过重叠正向和反向计算通信阶段,进一步提高了模型训练速度,并减少了管道气泡的数量。

七、预训练与后处理

DeepSeek-V3在14.8万亿个高质量且多样化的tokens上进行了预训练,预训练过程非常稳定,未出现任何不可恢复的损失峰值或执行任何回滚操作。预训练后,DeepSeek-V3进行了两阶段的上下文长度扩展,最大上下文长度扩展到128K。随后,通过监督微调(SFT)和强化学习(RL)进行后训练,使其与人类偏好保持一致,并进一步释放其潜力。

综上所述,DeepSeek-V3通过一系列创新技术,如MoE架构、MLA架构、无辅助损失的负载均衡策略、MTP训练目标、FP8混合精度训练以及高效的训练框架与优化措施,实现了高效推理和经济高效的训练,同时保持了卓越的性能表现。


捅破天!

源代码 (含技术报告)

http://www.gitpp.com/hulou-ai/deepseek-v3


DeepSeek-V3是一款基于混合专家(Mixture of Experts, MoE)架构的大型语言模型,其技术原理融合了多项创新技术,以实现高效的推理和成本效益的训练。


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