每日研究笔记约 25 分钟

稳定项、精度与噪声

Muon 的渐近几何 · 混合精度 scaling · Spork · 精读 DDPM

三篇主读:稳定项改变 Muon 的渐近几何,量化留下持续误差,Spork 通过分工与蒸馏改进后训练。其余研究保留为简讯;每日经典用 DDPM 推导噪声预测与训练权重的关系。

MuonScaling lawsPost-trainingStatisticsDDPM
每日精读 · 2020DDPM
主读 01 · Muon已读定理与证明提纲

一个稳定项,改变 Muon 的渐近几何

From Spectral to Frobenius: When Muon Loses Its Spectral Implicit Bias
Yongtao Wu · Mahdi Mansouri · Zhenyu Zhu
arXiv v1 · 2026-10-14 08:42 America/New_York

设矩阵线性分类数据可分,损失为 logistic。固定有限 NS 次数、正稳定项,且步长足够小:原文定理 1 得到 Frobenius 最大间隔方向。下面取无动量情形。[1]

设定与极限方向
L(W)=1n∑ilog⁡(1+e−⟨yiXi,W⟩),W^F=arg⁡min⁡W∥W∥Fs.t.⟨yiXi,W⟩≥1L(W)=\frac1n\sum_i\log(1+e^{-\langle y_iX_i,W\rangle}),\qquad \widehat W_F=\arg\min_W\|W\|_F\quad\text{s.t.}\quad\langle y_iX_i,W\rangle\ge1

记 PKP_K 为奇多项式 pp 的 K 次谱复合,aK=(p∘K)′(0)>0a_K=(p^{\circ K})^{\prime}(0)>0。原文还要求 p∘K(s)>0p^{\circ K}(s)>0(0<s≤10<s\le1);常用三次、五次多项式满足。小梯度时的关键不是 polar,而是局部线性化:[1]

原文 Lemma 1 · 固定 K 与稳定项
PK ⁣(G∥G∥F+ε)=aKεG+O(∥G∥F2),ε>0P_K\!\left(\frac{G}{\|G\|_F+\varepsilon}\right)=\frac{a_K}{\varepsilon}G+O(\|G\|_F^2),\qquad \varepsilon>0

下降性使梯度平方可求和,故相对 GD 的扰动也可求和;轨迹距离有界,继承同一个归一化极限。可取步长 η≤4ε/(R2uK)\eta\le4\varepsilon/(R^2u_K),其中 R=max⁡i∥Xi∥FR=\max_i\|X_i\|_F、uK=sup⁡0<s≤1p∘K(s)/su_K=\sup_{0<s\le1}p^{\circ K}(s)/s。[1]

原文证明链 · 不是有限时间等价
Wt+1=Wt−ηaKε∇L(Wt)+rt,∑t∥rt∥F<∞⟹Wt∥Wt∥F→W^F∥W^F∥FW_{t+1}=W_t-\frac{\eta a_K}{\varepsilon}\nabla L(W_t)+r_t,\quad\sum_t\|r_t\|_F<\infty\quad\Longrightarrow\quad\frac{W_t}{\|W_t\|_F}\to\frac{\widehat W_F}{\|\widehat W_F\|_F}
主读 02 · Scaling laws已读正文 §3–4

低精度误差,不能全换算成更少的 token

Mixed Precision Scaling Laws for Quantized Pretraining
Jinuk Kim · Rajarshi Saha · Muhammed Fatih Balın · Youngsuk Park
arXiv v1 · 2026-10-12 23:05 America/New_York

将前向、反向量化方案记为 ψf,ψb\psi_f,\psi_b,参数量与 token 数为 N,DN,D。原文经验律把有效容量、有效数据与持续优化误差分开:[2]

原文 Eq. 1 · 拟合模型,并非 LLM 收敛定理
L=[A(ρN(ψf)N)−α+B(ρD(ψb)D)−β]γ+ϵf(ψf)+ϵb(ψb)+EL=\left[A(\rho_N(\psi_f)N)^{-\alpha}+B(\rho_D(\psi_b)D)^{-\beta}\right]^\gamma+\epsilon_f(\psi_f)+\epsilon_b(\psi_b)+E

NN 不含 embedding 参数;ρN,ρD\rho_N,\rho_D 为有效规模因子,ϵf,ϵb\epsilon_f,\epsilon_b 为持续误差,EE 为不可约项。[2]

凸、可微损失与二阶矩有界的分析提供动机:前向舍入偏差和反向梯度偏差可以留下不消失项。固定方案并扩大模型、数据时,该拟合式趋向 E+ϵf+ϵbE+\epsilon_f+\epsilon_b。[2]

外推任务训练网格Quartet MSE → 新模型 MSE
模型大小 · Llama30M–200M;25–800 token/parameter1.6×10⁻⁴ → 1.4×10⁻⁵
数据量 · Qwen3280M–910M;12.8B–35.8B tokens2.7×10⁻⁵ → 6.1×10⁻⁶
Tables 3–4:BF16 与量化网格;在较小模型/预算拟合,对留出量化运行预测 loss。[2]
主读 03 · Post-training 博客已读方法、消融与算力附录

Spork:先共享能力,再分工,再蒸馏

Enriching Domain-Specific Post-Training with Multi-Teacher On-Policy Distillation
Atharv Naphade · Sam Denton
2026-10-13 · 官方技术博客

低成功率任务的 GRPO 信号稀疏;Spork 先在全数据做短 warmup,再训练分区专家,最后从原始基座初始化学生、合并专家。这里合并发生在学生自己生成的轨迹上。[38]

原文目标 · 学生到教师的 reverse KL
LMOPD=Ei∼w, x∼Di, τ∼πθ[1Tτ∑t=1TτDKL ⁣(πθ(⋅∣x,τ<t) ∥ πi(⋅∣x,τ<t))]\mathcal L_{\mathrm{MOPD}}=\mathbb E_{i\sim w,\,x\sim D_i,\,\tau\sim\pi_\theta}\left[\frac1{T_\tau}\sum_{t=1}^{T_\tau}D_{\mathrm{KL}}\!\left(\pi_\theta(\cdot\mid x,\tau_{<t})\,\Vert\,\pi_i(\cdot\mid x,\tau_{<t})\right)\right]

DiD_i 为分区,ww 为抽样权重,TτT_\tau 只数学生 token。实现用 top-k logits 近似,排除环境 token;首轮 warmup 为 40 步、每批 8 prompts × 8 rollouts。[38]

任务 / 模型训练集;独立 eval相对最强 GRPO checkpoint
Lichess / Qwen3.5-9B8k;400 tasks × 4 seedspass@1 相对提高 80%
DAPO-MATH / Qwen3-4B2k;256 tasks × 4 seedspass@4 相对提高 20%
以 validation 选 checkpoint;相对提升不是百分点,也不是等总 FLOPs 比较。[38]
原文算力近似 · 忽略 attention FLOPs
FGRPO=8PLB,FMOPD=10PLB,Ftotal=Fwarmup+∑iFspecialist,i+FdistillF_{\mathrm{GRPO}}=8PLB,\qquad F_{\mathrm{MOPD}}=10PLB,\qquad F_{\mathrm{total}}=F_{\mathrm{warmup}}+\sum_iF_{\mathrm{specialist},i}+F_{\mathrm{distill}}
简讯 · Muon基于摘要

长程 RL:Muon 与异步配方

Long-Horizon RL Needs Muon
Kai Ruan · Jinghao Lin · Tao Chen · Ziqi Zhou · Qianshan Wei · Zihe Huang
arXiv v1 · 2026-10-14 10:25 America/New_York

单 rollout、token 平均损失、截断重要性采样与长度/工具错误惩罚组成联合配方,在两个模型家族的仓库修复任务中比较优化器。摘要只支持整套配方训练成功率更高,不能把收益全归给 Muon。[8]

简讯 · Muon基于摘要

子空间 Muon 加回正交残差

Memory-Efficient Subspace Optimization with Residual Correction: From Momentum SGD to Muon
Sifan Yang · Hongyi Tao · Dingzhi Yu · Haomin Bai · Wei Jiang · Silin Gao · Pi Bu · Lijun Zhang
arXiv v1 · 2026-10-14 05:12 America/New_York

PMRC 在投影动量上作 matrix sign,并把子空间外梯度加回更新;作者报告固定与刷新基底的收敛分析。摘要的速率未在此展开,避免省略其假设及指标。[9]

简讯 · Muon / Scaling laws基于摘要

副本扩展取决于内层优化器

How Inner Optimizers Shape Replica Scaling
Eugene Belilovsky · Stefan Horoi · Edouard Oyallon · Benjamin Thérien
arXiv v1 · 2026-10-13 15:00 America/New_York

固定总预算增加 DiLoco 副本时,比较 Muon、AdamW 等内层更新;伪梯度协方差与 batch size 对噪声的影响是两个关键因素。白化类预条件器在 8–96 副本实验中表现较强;不等于通信成本消失。[10]

简讯 · Muon基于摘要

优化器隐式偏置也是隐私变量

Which Optimizer Leaks Most? Optimizer Implicit Bias as a Training-Data Privacy Controller
Sagi Habani · Yehonathan Refael · Ofir Lindenbaum
arXiv v1 · 2026-10-13 08:42 America/New_York

连接 KKT 条件与训练样本重建,比较 SGD、Muon、Adam 在 MNIST/CIFAR-10 上的可重建性。Muon 的优势或泄漏程度依赖架构与训练区域;Adam 对所测攻击更稳健不构成普遍隐私保证。[11]

简讯 · Wharton已读摘要与引言

Compound p-values:整体有效,不必逐个有效

Compound p-values for competition-based testing
Junu Lee · Rina Foygel Barber · Richard J. Samworth · Zhimei Ren
arXiv v1 · 2026-10-14 12:09 America/New_York

Zhimei Ren 等将大小不等、可共享负对照的竞争式检验连接到 compound p-values。Bonferroni 控制 FWER;BH 的 FDR 可能膨胀,论文给出界,不能把两者都写成无条件精确控制。[12]

简讯 · Wharton基于摘要

空间关联轴到底估计什么?

Spatial Kernel Restricted Canonical Correlation Analysis: Population Targets, Identifiability, and Stability
Zhen Miao · Yilong Qu · Nancy R. Zhang
arXiv v1 · 2026-10-13 02:49 America/New_York

Nancy R. Zhang 等研究 skrCCA 的总体目标、可识别性与稳定性。在给定位置、零均值模型下,目标是核加权交叉协方差;固定方向的零假设方差需块间独立,不是任意空间依赖下的通用保证。[13]

简讯 · Wharton基于摘要

多智能体沟通:传概率还是传动作?

Narrowing the Collaboration Gap, Probably
Mirah Shi · Marcel Hussing · Ira Globus-Harris · Natalie Collina · Aaron Roth · Surbhi Goel
arXiv v1 · 2026-10-13 17:27 America/New_York

Aaron Roth 等比较传递动作与校准信念。合成模型与迷宫实验支持概率交流的优势,但有偏概率会消除收益;post-hoc conversational calibration 修正的是这一失配。[14]

简讯 · Wharton基于摘要

L3M:可验证的 agent runtime

L3M: A Verifiable Harness and Runtime for Self-Extending and Self-Improving Agents
Carson Eisenach · Robert Joseph George · Vincent Quenneville-Belair · Kate Gwimm · Dean Foster
首次 arXiv v1:2026-10-14 01:03 America/New_York;稿面日期 2026-09-30

Dean Foster 等以 Lean 4 表述 runtime 与可核验不变量,并将可恢复状态放入 Git。摘要报告安全工具下的 Terminal-Bench 表现;尚未审计其形式化安全覆盖范围。稿面日期 9 月 30 日,本条仅记首次 arXiv 入库。[15]

简讯 · 作者订阅基于摘要

Flow matching:更多采样步不自动等于更深推理

Self-Conditioning Enables Deep Sequential Reasoning in Flow Matching
Zeyang Zhang · Linxiang Gao · Meiqi Gu · Xingyan Chen · Minrui Luo · Kaifeng Lyu · Tianxing He
arXiv v1 · 2026-10-14 01:56 America/New_York

Kaifeng Lyu 等在输出满足正则条件的复杂度模型中,指出 vanilla flow sampler 可被常数轮并行评估模拟;self-conditioning 改变这一限制。结论需保留模型与正则假设,不推广为所有 diffusion 推理无效。[16]

简讯 · Scaling laws基于摘要

Best-of-N 的胜负由奖励尾部决定

Tail Competition Explains Scaling in Best-of-N Sampling for Verifiable Problems
Taro Yano · Yoichi Ishibashi · Masafumi Oyamada
arXiv v1 · 2026-10-13 21:09 America/New_York

正确答案被采到还不够:选择器的高奖励尾部可能由错误答案主导。极值分析区分正确、错误与临界三种区域;高方差错误奖励可能随采样量增长而取胜,摘要未给普适安全阈值。[17]

简讯 · Scaling laws基于摘要

Bigram 中,容量本身也能产生 scaling law

Exact Scaling Laws for a Random-Features Bigram Model
Julian Enoch · Elvis Dohmatob
arXiv v1 · 2026-10-13 19:02 America/New_York

固定随机 embedding 与 Zipf token 统计形成可解析瓶颈,推导宽度、词表与 Zipf 指数决定的 regret。WikiText2/OpenWebText 用于检验;这是容量模型,不能冒充完整 Transformer 训练理论。[18]

简讯 · Scaling laws基于摘要

跨输入规模泛化,可能付出指数样本代价

Dimension-Free Scaling Laws for Size Generalization: An Exponential Separation
Behrooz Tahmasebi · Melanie Weber
arXiv v1 · 2026-10-13 18:55 America/New_York

集合/图的跨规模学习中,多项式 source 衰减可对应域内多项式误差、跨规模仅对数误差;更强指数条件恢复多项式率。摘要称有匹配 minimax 下界;未逐项核对函数空间假设。[19]

简讯 · Scaling laws基于摘要

多语言 MoE:语言覆盖也是预算轴

Scaling Multilingual Mixture-of-Experts: How Language Coverage Changes Capacity and Compute Allocation
Joel Dag · Nikit Srivastava · Hamada M. Zahera · Axel-Cyrille Ngonga Ngomo
arXiv v1 · 2026-10-14 10:20 America/New_York

联合建模 active parameters、每语言 tokens、专家数与语言覆盖,并计入重复。64 个配置、26,300 个逐语言 loss 观测支持拟合;更多专家减轻语言扩张损失的比例只适用于论文的匹配条件。[20]

简讯 · Scaling laws基于摘要

把 tokenizer 与生成模型的 FLOPs 一起算

Generative Representation Learning for Scalable Latent Tokenization
Alan Baade · Kyle Sargent · Vincent Sitzmann · Eric Ryan Chan · Justin Johnson · Li Fei-Fei · Gordon Wetzstein
arXiv v1 · 2026-10-14 13:29 America/New_York

生成式 representation learning 通过条件预测的信息差学习 tokenizer,并研究联合算力效率。摘要报告对 ImageNet/GPIC 的 tokenizer 外推收益;外推 FLOPs 比不能直接视为端到端实测加速。[21]

简讯 · Scaling laws基于摘要

视觉数据收益不必表现为更低 text-only loss

More Than Seeing: Vision as Scalable Anchors in Native Multimodal Pre-Training
Haoyuan Wu · Aoqi Wu · Jiani Hu · Bei Yu
arXiv v1 · 2026-10-13 22:33 America/New_York

用无内容 padding 替换图像 embedding 作控制;视觉内容提高 image-text 预测,收益随算力近似幂律增长,却未明显改变 text-only 最低 loss 与模型/数据最优平衡。收益依任务而异。[22]

简讯 · Scaling laws基于摘要

重复小数据集,有时胜过更多唯一样本

Data Density Scaling Laws for Image Self-Distillation
Alvard Barseghyan · Ani Vanyan · Hakob Tamazyan · Hrant Khachatrian
arXiv v1 · 2026-10-13 14:08 America/New_York

在图像 self-distillation 中,唯一数据量与重复次数共同决定下游性能;修改 Chinchilla 型拟合式,但改进并不跨所有数据集成立。不能把“去重越多越好”当作无条件规律。[23]

简讯 · Scaling laws基于摘要

廉价模拟数据的外推:无线电地图预测

Scaling Cheap Synthetic Pretraining Improves Indoor Radio-Map Prediction
Khoren Petrosyan · Artashes Mkrtchyan · Rafayel Mkrtchyan · Hrant Khachatrian · Theofanis P. Raptis
arXiv v1 · 2026-10-13 14:09 America/New_York

128M 合成样本用于预训练 ResNet-101/Swin-T。2M–16M 拟合的幂律预测 32M–128M 下游归一化 RMSE;这是机器学习数据 scaling,模拟器失配仍是迁移边界。[24]

简讯 · Scaling laws基于摘要

概念可传达性也有 scaling 曲线

Articulation Upper Bounds for Language Models
Alexander Spangher · Daniel E. Ho · Diyi Yang · Noah Goodman · Sanmi Koyejo
arXiv v1 · 2026-10-14 03:47 America/New_York

通过优化消息与恢复发送者 prompt,研究模型能力增长时 1.2k 个概念的可传达性。部分概念的外推显示平台;这是相对发送/接收模型的观察性证据,不是人类语言的绝对上界。[25]

简讯 · Scaling laws基于摘要

PGLA:用两两比较修正投票 logits

Compare to Correct: Pairwise-Guided Logit Adjustment for LLM Test-Time Scaling
Cong Hua · Qianqian Xu · Zitai Wang · Zhiyong Yang · Shilong Bao · Linchao Zhang · Qingming Huang
arXiv v1 · 2026-10-13 11:46 America/New_York

把答案间比较证据与票数放进 KL 正则目标,在 7 个模型、10 个推理基准上评估。摘要支持候选排序方法,尚未核对等推理预算下的完整比较。[26]

简讯 · Scaling laws基于摘要

递归推理:改变更新映射,而非只加深/加宽

Input-Conditioned Search for Efficient Test-Time Scaling of Recursive Reasoners
Haochen Shi · Tianwen Fu · Qianggang Ding · Yinhan Lu · Yizhan Li · Huan Zhang · Yajie Zhao · Xingdi Yuan · Hengyang Lu · Bang Liu
arXiv v1 · 2026-10-13 11:25 America/New_York

ICS 在相同 latent state 上搜索输入条件,诱导不同更新映射以逃离错误吸引子,不额外训练。摘要报告六个任务的 FLOPs 优势;不能将最大局部优势推广为统一 100 倍提速。[27]

简讯 · Scaling laws基于摘要

SHELDON:假设空间与观测空间共同搜索

SHELDON: Reasoning through Dual Search over Hypothesis and Observation Spaces
Harshit Joshi · Priyank Shethia · Monica S. Lam
arXiv v1 · 2026-10-13 05:19 America/New_York

将新观测的发现与当前假设解绑,用无法解释的观测引导进一步搜索;在诊断、抽象推理与优化中比较。摘要未完整交代各对照推理预算,暂不横向排名。[28]

简讯 · Scaling laws基于摘要

ARBITER:把代码选择与修订连接到反例

Beyond the Verdict: Agentic Code Judging with Verifiable Feedback
Zheye Deng · Sha Li · Changlong Yu · Xin Liu · Qin Lu · Priyanka Nigam · Yangqiu Song
arXiv v1 · 2026-10-13 13:22 America/New_York

训练 agentic verifier 在 sandbox 中寻找可检验反例,为候选选择与迭代修订提供反馈。IOI 案例受官方提交次数限制;这是特定预算协议下的推理流程证据,不是普适 scaling exponent。[29]

简讯 · Scaling laws基于摘要

COUNT:把容量移到主机 n-gram 计数

The COUNT: Counting N-grams Unlocks Scaling on Host Memory and Training-Free Adaptation
Ian Magnusson · Noah A. Smith · Pang Wei Koh
arXiv v1 · 2026-10-14 12:38 America/New_York

以离线 n-gram 计数组合模型已有 unembedding,不增加可学习参数。在固定算力的 1B 预训练中比较 loss,并允许换计数表作免训练域适配;需区分主机存储成本与 GPU 算力。[30]

简讯 · Scaling laws基于摘要

LatentLoop:两次共享层访问不必平分预算

LatentLoop: Scaling Looped MoE Models with Asymmetric Compute Allocation
Zefeng He · Yunkai Chai · Xiaoyang Chen · Tong Zhu · Zongliang Wu · Yun Luo · Yafu Li · Yu Cheng
arXiv v1 · 2026-10-14 06:57 America/New_York

先压缩序列、再全分辨率访问共享 MoE,把节省算力分配到宽度。15 个 1.3B–7B 配置用于拟合;固定 NLL 的 19.0%/7.9% 节省是相对两个基线的预测值。[31]

简讯 · Scaling laws基于摘要

负结果:更多 tokens 不替代训练市场的多样性

已知潜变量与 Bayes 预测器的合成限价订单簿中,容量与 token 数较早饱和,跨市场泛化主要取决于训练 regime 多样性。结论针对受控模拟族,不是所有金融 foundation model。[32]

简讯 · Scaling laws基于摘要

数据过滤:区分挑好样本与改变数据混合

Counterfactual Gate-Support Decomposition: Separating Selection from Redistribution in Training-Data Filtering
Hyojung Han · Jongmin Kim · Seung-Hun Jeon
arXiv v1 · 2026-10-13 20:36 America/New_York

四臂等预算设计把 gate 效果分成同支持集内筛选、支持集间重分配及交互;有限样本池可能根本无法构造所需对照。检索实验支持部分筛选效应,未解决的分量不能当作零。[33]

简讯 · Muon基于摘要

Softmax 的几何:Hilbert 距离连接 RowNorm 与 Muon

Taming Softmax at the Limits of Muon: A Unified Approach through Hilbert Geometry
Aditya Somasundaram · Charles Guille-Escuret · Alexander Moreno · Zhengzhong Liu · Eric Xing
arXiv v1 · 2026-10-12 22:07 America/New_York

线性输出的 RMS 变化不总能代表 softmax 分布变化。作者用 Hilbert 距离约束概率重分配,分别连接 LM head 的 RowNorm 近似与 query–key 的 Compositional Muon;这是一种统一解释,不是新大规模 benchmark。[34]

简讯 · Scaling laws基于摘要

Diffusion LM 的“16 倍训练差距”依赖比较协议

Revisiting the 16x Pretraining Compute Gap between Diffusion and Autoregressive Language Models
Guanghan Wang · Bing He · Zhan Shi · Benoit Dumoulin · Hanqing Lu · Volodymyr Kuleshov
arXiv v1 · 2026-10-12 22:08 America/New_York

约 1,700 个模型的研究同时调整似然评估、block diffusion 与 encoder–decoder 架构。摘要中倍率随 block size 变化:不能把更小 block 的训练收益与原先全并行解码收益直接相乘。[35]

简讯 · Scaling laws基于摘要

记忆复用也受验证预算约束

Many Steps into One: Reasoning Contraction and the Limits of Safe Memory Reuse for LLM Agents
Jianghong Zhou · Hao Rong · Chen Lin · Daoan Zhang
arXiv v1 · 2026-10-12 21:16 America/New_York

将复用缓存视为 reasoning contraction;事实变更后,成功/失败计数可能滞后。作者在仅依靠每条记忆自身验证结果的条件下,以 certification load 与 Zipf 需求刻画安全跳过推理的 scaling;不是任意 agent memory 的无条件界。[36]

简讯 · Scaling laws基于摘要

PDE 代理模型:数据生成算力也是预算

Compute-optimal data scaling for neural surrogates via multi-fidelity training
Paul Setinek · Fabian Paischer · Nils Thuerey · Johannes Brandstetter · Felix Koehler
arXiv v1 · 2026-10-12 14:00 America/New_York

联合选择样本量与模拟精度;六类 PDE、四种代理架构、7,000 余次训练支持多保真配置。摘要的最高 6.3 倍节省仅指数据生成算力,不是完整训练流水线。[37]

简讯 · 技术博客已读博客全文

GEM:序列长度、模型容量与系统效率共同扩展

Meta’s Generative Ads Model (GEM): Scaling the Central Model and Compute Engine for Frontier Ads AI
Huayu Li · Darren Liu · Xiaoyi (Leo) Liu · Ellie Wen · Jackie (Jiaqi) Xu · Chunzhi Yang · Reva Srinivasan
2026-10-13 · 官方技术博客;不把底层旧论文算作新稿

报道更长行为序列的 scaling、稀疏 attention 与向下游模型传递结构化表示。文中端到端 MFU 为 20–25%;CompSkip 的 43% 是 FLOPs 降低。模型、精度、kernel 与并行共同改变,不能归因于单一算法。[39]

每日精读 · 经典 002已读正文 §2–4、Table 2 与附录 B

DDPM:同一个条件均值,不同的训练权重

Denoising Diffusion Probabilistic Models
Jonathan Ho · Ajay Jain · Pieter Abbeel
历史经典:首发 2020-06-19;所读 v2:2020-12-16;NeurIPS 2020 [5]
高引用 · OpenAlex 所查条目 5,441 次(查询 2026-10-15) ↗
背景 · 旧文

Sohl-Dickstein 等(2015)用前向扩散破坏结构,再学习逆过程;Song–Ermon(2019)在多个噪声层级学习 score。DDPM(2020)把高斯逆过程与噪声回归连接起来。[6][7][3]

给定数据 x0∼q0x_0\sim q_0,固定 βt∈(0,1)\beta_t\in(0,1)、αt=1−βt\alpha_t=1-\beta_t、αˉt=∏s=1tαs\bar\alpha_t=\prod_{s=1}^t\alpha_s。高斯复合让任意时刻的训练样本可直接构造:[3]

前向边缘分布 · 原文 Eq. 4
xt=αˉtx0+1−αˉtϵ,ϵ∼N(0,I)x_t=\sqrt{\bar\alpha_t}x_0+\sqrt{1-\bar\alpha_t}\epsilon,\qquad\epsilon\sim\mathcal N(0,I)

固定逆过程方差 σt2I\sigma_t^2I。预测噪声即可参数化逆均值;采样从标准高斯开始,逐步加入该均值与方差对应的噪声。[3]

逆均值 · 原文 Eq. 11
pθ(xt−1∣xt)=N(μθ(xt,t),σt2I),μθ=1αt(xt−βt1−αˉtϵθ(xt,t))p_\theta(x_{t-1}\mid x_t)=\mathcal N(\mu_\theta(x_t,t),\sigma_t^2I),\qquad\mu_\theta=\frac1{\sqrt{\alpha_t}}\left(x_t-\frac{\beta_t}{\sqrt{1-\bar\alpha_t}}\epsilon_\theta(x_t,t)\right)

对 t≥2t\ge2,高斯后验 KL 化为加权噪声 MSE,CtC_t 不依赖参数。t=1t=1 的离散图像解码项另行处理。[3]

变分项 · 原文 Eq. 12
Lt−1=E ⁣[βt22σt2αt(1−αˉt)∥ϵ−ϵθ(xt,t)∥2]+CtL_{t-1}=\mathbb E\!\left[\frac{\beta_t^2}{2\sigma_t^2\alpha_t(1-\bar\alpha_t)}\|\epsilon-\epsilon_\theta(x_t,t)\|^2\right]+C_t

DDPM 的简化目标去掉上述时间权重;这重新分配各噪声层级的拟合预算,不等于原始 ELBO。[3]

简化训练目标 · 原文 Eq. 14
Lsimple=Et∼Unif{1,…,T},x0,ϵ∥ϵ−ϵθ(xt,t)∥2L_{\mathrm{simple}}=\mathbb E_{t\sim\mathrm{Unif}\{1,\ldots,T\},x_0,\epsilon}\|\epsilon-\epsilon_\theta(x_t,t)\|^2

我们的补充推导:平方损失的无限容量最优解是条件均值;对高斯扰动密度求导得到 score 恒等式。这解释为何“预测噪声”提供逆向去噪方向,但不保证有限网络精确实现它。

我们的推导 · 条件均值与 score
ϵ∗(x,t)=E[ϵ∣xt=x],∇xlog⁡qt(x)=−ϵ∗(x,t)1−αˉt\epsilon^*(x,t)=\mathbb E[\epsilon\mid x_t=x],\qquad\nabla_x\log q_t(x)=-\frac{\epsilon^*(x,t)}{\sqrt{1-\bar\alpha_t}}
同一噪声参数化IS ↑FID ↓
变分目标 L7.67±0.1313.51
简化目标9.46±0.113.17
原文 Table 2:无条件 CIFAR-10,固定各向同性逆方差;T=1000,以 50,000 样本计算 IS/FID。这里比较采样质量,不比较训练速度。[3]

READ THE ORIGINALS

原始来源

  1. From Spectral to Frobenius — v1; 第 2–3 节、定理 1 与证明提纲
  2. Mixed Precision Scaling Laws — v1; 第 3–4 节、表 3–5
  3. DDPM — v2; 第 2–4 节、表 2 与附录 B
  4. OpenAlex W3036167779 — 引用记录;查询日期 2026-10-15
  5. DDPM — NeurIPS 2020 官方论文集
  6. 背景旧文: Sohl-Dickstein et al. (2015)
  7. 背景旧文: Song & Ermon (2019)
  8. Long-Horizon RL Needs Muon — arXiv 元数据与摘要
  9. Memory-Efficient Subspace Optimization with Residual Correction: From Momentum SGD to Muon — arXiv 元数据与摘要
  10. How Inner Optimizers Shape Replica Scaling — arXiv 元数据与摘要
  11. Which Optimizer Leaks Most? Optimizer Implicit Bias as a Training-Data Privacy Controller — arXiv 元数据与摘要
  12. Compound p-values for competition-based testing — arXiv 元数据与摘要
  13. Spatial Kernel Restricted Canonical Correlation Analysis: Population Targets, Identifiability, and Stability — arXiv 元数据与摘要
  14. Narrowing the Collaboration Gap, Probably — arXiv 元数据与摘要
  15. L3M: A Verifiable Harness and Runtime for Self-Extending and Self-Improving Agents — arXiv 元数据与摘要
  16. Self-Conditioning Enables Deep Sequential Reasoning in Flow Matching — arXiv 元数据与摘要
  17. Tail Competition Explains Scaling in Best-of-N Sampling for Verifiable Problems — arXiv 元数据与摘要
  18. Exact Scaling Laws for a Random-Features Bigram Model — arXiv 元数据与摘要
  19. Dimension-Free Scaling Laws for Size Generalization: An Exponential Separation — arXiv 元数据与摘要
  20. Scaling Multilingual Mixture-of-Experts: How Language Coverage Changes Capacity and Compute Allocation — arXiv 元数据与摘要
  21. Generative Representation Learning for Scalable Latent Tokenization — arXiv 元数据与摘要
  22. More Than Seeing: Vision as Scalable Anchors in Native Multimodal Pre-Training — arXiv 元数据与摘要
  23. Data Density Scaling Laws for Image Self-Distillation — arXiv 元数据与摘要
  24. Scaling Cheap Synthetic Pretraining Improves Indoor Radio-Map Prediction — arXiv 元数据与摘要
  25. Articulation Upper Bounds for Language Models — arXiv 元数据与摘要
  26. Compare to Correct: Pairwise-Guided Logit Adjustment for LLM Test-Time Scaling — arXiv 元数据与摘要
  27. Input-Conditioned Search for Efficient Test-Time Scaling of Recursive Reasoners — arXiv 元数据与摘要
  28. SHELDON: Reasoning through Dual Search over Hypothesis and Observation Spaces — arXiv 元数据与摘要
  29. Beyond the Verdict: Agentic Code Judging with Verifiable Feedback — arXiv 元数据与摘要
  30. The COUNT: Counting N-grams Unlocks Scaling on Host Memory and Training-Free Adaptation — arXiv 元数据与摘要
  31. LatentLoop: Scaling Looped MoE Models with Asymmetric Compute Allocation — arXiv 元数据与摘要
  32. What Do Foundation Models for Market Microstructure Learn? A Controlled Study with Synthetic Limit Order Books — arXiv 元数据与摘要
  33. Counterfactual Gate-Support Decomposition: Separating Selection from Redistribution in Training-Data Filtering — arXiv 元数据与摘要
  34. Taming Softmax at the Limits of Muon: A Unified Approach through Hilbert Geometry — arXiv 元数据与摘要
  35. Revisiting the 16x Pretraining Compute Gap between Diffusion and Autoregressive Language Models — arXiv 元数据与摘要
  36. Many Steps into One: Reasoning Contraction and the Limits of Safe Memory Reuse for LLM Agents — arXiv 元数据与摘要
  37. Compute-optimal data scaling for neural surrogates via multi-fidelity training — arXiv 元数据与摘要
  38. Spork — 2026-10-13 官方技术博客;方法、消融与算力附录
  39. GEM technical blog — 发布于 2026-10-13;已读全文
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2026-10-12 08:07 — 2026-10-15 08:07 · America/New_York

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