硅星人 2小时前
红杉资本对谈:Transformer 的天花板到了,AGI 需要会“持续学习”的新架构
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红杉资本最新播客对谈中,前OpenAI推理负责人Jerry Tworek与前Google Gemini预训练负责人Rohan Anil首次联合发声,详解他们为何离开顶级实验室、自立门户创立Core Automation。他们的核心论断相当大胆:Transformer架构已经走到尽头,通往AGI的真正瓶颈不是规模,而是架构本身。

本文编译自红杉资本最新一期博客内容,原文链接:https://www.youtube.com/watch?v=2RJiaf0SY8s,以下是完整编译。

Transformer 确实强,但它不是终局

Sonya Huang: Jerry,你前不久发过一句很"辣"的话:想替代 Transformer,第一步是要真正欣赏它到底把我们带到了多远。很多人听起来像是在给 Transformer 写悼词。你这句话到底是什么意思?

Jerry Tworek: 我最近做采访,经常都在解释自己发的推文到底是什么意思。所谓"真正欣赏 Transformer",意思其实很简单:你得先明白它到底擅长什么,才能避免把力气浪费在它已经解决得很好的问题上。做架构研究,必须同时看见它的强项和弱项。可我现在看到的大量工作,本质上都在想办法让 Transformer 更便宜、更高效,我很少看到有人认真在想:怎样让它变得更强、更有表达力。

说白了,看见一个系统的弱点,和真正理解它的强点,很多时候其实是一回事。你得看清它的形状。今天我们其实已经把两件事练得非常熟了:大规模预训练,以及大规模强化学习。我们非常擅长把模型训得很大、很强。但我现在反复在问自己:机器学习的下一步到底是什么?我越来越觉得,真正限制更好模型、更聪明系统的,不再只是"规模不够大",而是架构本身。

过去六年,我们一直坐在同一列火车上:不断往里加参数,反复堆叠那两类核心操作——MLP(多层感知机)和注意力机制。与此同时,我又非常感激今天这些系统带给我们的东西。无论是 Codex,还是各种 coding workflow automation(编程工作流自动化),它们都非常了不起。每次我用 Codex 把任务做成,我一边高兴,一边也会反过来问自己:为什么我没有把它再往前推一点?为什么我每天还是要亲自来上班?如果 Core Automation 这个名字成立,如果我们的目标真的是自动化任务,那为什么 Codex 还不能替我把所有事情都做完?这才是我真正关心的研究问题:如果我们要继续把自动化往前推,我们还缺什么样的模型、什么样的系统、什么样的能力?

Sonya Huang: 你把问题定位成"架构本身出了问题",这是个很反主流的判断。你为什么会走到这里?

Jerry Tworek: 这个判断,跟我前面说的一个基本张力有关:模型是在实验室里训练出来的,但它们真正要工作的地方是在现实世界。这个张力一直都在。

我自己对此其实有很强的个人情绪。因为当初在 OpenAI 推强化学习规模化的时候,我是非常坚定的 RL maximalist(强化学习至上论者)。我从很早开始就相信:把强化学习真正做大,是通向 AGI 的必要台阶。那时我看着 LLM(大语言模型)一路从 GPT-3 到 GPT-4 做大,心里一直有一个信念:我们现在做的 RL 还太少了,等我们真的把 RL 规模化,一大堆问题就会自然被解决。

后来我们确实开始做了,而且我就在那个过程中心。我当时甚至会觉得,如果你在 2024 年问我"AGI 什么时候到",我可能会回答"2025"。因为那时候我真觉得,我们离"把事情都解决掉"已经很近了。模型一代一代变好,benchmark(基准测试)分数一直涨。但问题是:现实世界的任务,也一起被解决了吗?很遗憾,没有。

我后来慢慢意识到,我们训练模型时用的数据分布、评测模型时用的 benchmark,很多时候其实是同一枚硬币的两面。可现实世界不是这样。真实世界的任务分布更脏、更乱、更模糊,也更难被训练数据完整复现。你去问任何一个在训练大模型的人,他们都会告诉你:我最大的痛点之一,是没有足够难的任务、没有足够好的训练数据。可与此同时,我们又明显没有覆盖现实任务的全分布。

所以我的结论变成了:模型必须能在测试时学习,必须能在真实用户的数据上、在真实世界任务上继续学习。如果你再进一步问:那为什么今天的 Transformer 做不到?答案基本就落在两条路上。

Jerry Tworek: 第一条路,是 Transformer 现在已经具备的上下文学习。它的优点是很明显的:不会出现灾难性遗忘,数据效率也还不错。但它非常不可扩展。你能塞进去的数据量就那么多,它在机械层面上也有很多限制。说白了,你构造上下文的方式,本身就有上限。

拿我日常用 Codex 来说,大概用二十分钟左右,我就得把上下文压缩、整理、再继续往后推。如果一个系统真正能学到的东西,只有二十分钟上下文这么多,那其实远远不够。

第二条路,是持续微调。理论上,你当然可以不断微调模型,让它边用边学。但问题又来了:灾难性遗忘、极低的数据效率,这些问题都不是轻轻松松就能解决的。大家已经试了很多年了,如果这些问题很容易解决,现在早就有人解决完了。

所以我个人越来越相信,我们需要的是一种新的算法,而且这个算法得能在架构层面被表达出来。我们得找到一种机制,让"学习"本身可以在模型结构中被表示出来,能支持更长时间尺度、更长期的适应过程。

Sonya Huang: 那你觉得这种新架构,会不会还是某种"Transformer-like"的东西?因为很多人的理解是,RL 之所以后来能被大规模放大,本身就建立在 Transformer 先提供了一个可扩展的世界先验之上。那新路线怎么 scale?

Jerry Tworek: 这是个非常好的问题。我觉得这里面其实有很大一块是"经济性"而不是"技术上唯一可行"。严格说,你当然也可以去 scale LSTM(长短期记忆网络)。没人规定不能这么做。只是几乎没人真的敢往那个方向狠狠干。更何况,LSTM 的缩放表现确实不如 Transformer。Scaling law(缩放定律)的论文里其实就对比过二者,Transformer 的曲线更好。

你可以想象一个平行世界:如果我们从来没发明 Transformer,人类照样可能会去 scale LSTM,也能得到一些模型。但因为训练成本更高、产品效果更差,最终很可能没有人能说服市场为那些超大 LSTM 买单。

Transformer 最"神奇"的地方就在这儿:它在经济上是成立的。训练它的成本,低于它最终创造的收入价值。这不是机器学习天然保证会发生的事情,而 Transformer 做到了。LSTM 大概率做不到,所以整个时代没有围绕它建立起来。

更广泛地说,我认为很多架构其实都能被 scale。过去人们没这么做,一个重要原因是:OpenAI 之前,研究界对"单纯扩大规模"是有心理抵触的,很多人会觉得那不够"科学"。大家更愿意做的是:在同样算力预算下,想办法设计更高效的算法。而 OpenAI 当年的反主流选择是:我们先不追求"每单位算力更聪明",我们先追求"能不能继续往更大规模灌算力,而且结果还能继续变好"。那条路当时被很多人批评,但正是那条路把我们带到了今天。

所以我的想法是:也许有很多架构,只有过了某个算力阈值,你才会看到它真正有趣、真正有用的能力。就像强化学习一样,能力不到一个基线,很多效果根本起不来。也许新架构也是如此。

Sonya Huang: 既然你说新架构需要一定规模的算力门槛,那听起来不是更适合留在大研究机构里做吗?为什么要出来创业?

Jerry Tworek: 这是个很尖锐但也很好的问题。我觉得很大程度上是时机。今天市场正处在一个非常特殊的位置:最成功、最大的实验室,恰好都被卷进了可能是历史上最激烈的一场市场竞争里。你如果已经靠 Transformer 赚到钱,而且只要继续把 Transformer 往上堆,就有机会赢下下一个季度,那你就很难投入足够多的注意力和组织能量,去做一件"也许一年后、两年后会改写整个领域,但短期不一定有回报"的事。

所以我跟几乎所有大实验室聊下来,一个共同感受是:他们没有那么强的意愿去认真试 Transformer 之外的替代方案。而不那么大的实验室,又都在拼命做和头部实验室类似的事。过去一周的发布你就能看出来,大家都在发 coding agent(编程智能体)。整个行业都在做同一类东西。但我觉得我们需要不同的路径、不同的方法。Core Automation 想填的,就是这个生态位。

Sonya Huang: Rohan,你当年在 Google Brain,就在 Transformer 被发明的那个环境里。你也同意 Jerry 这种"Transformer 终将被替代"的判断吗?

Rohan Anil: 我同意。某种程度上,我很早就亲历过 Transformer 刚出来时那种"内部其实没多少人真正意识到它有多重要"的状态。当年 Ashish、Noam 他们做出 Transformer 的时候,我正好也在做 online distillation(在线蒸馏),我们还是在同一个内部研究会上发的。说实话,内部一开始并没有把它当成什么天大突破。很多人就觉得:哦,又是一篇论文。再加上最初那篇工作非常聚焦一个具体任务——机器翻译。它先是在翻译上赢了 LSTM。

至少在 Google 内部,Noam 和少数几个人当然很关心把语言模型继续做大,但我自己的印象是,一直到 GPT-2、GPT-3 之后,行业才真正看清 Transformer 在更一般语言建模上的价值。

在我看来,架构的核心问题,其实就是:你到底怎么花计算。Transformer 确实是一种非常高效地花计算的方法。但如果你看今天的产业现实,会发现大量算力消耗发生在推理时,而且是花在"一个 token一个 token 地往外吐"这件事上。

如果我想设计一个更好的架构,我会同时看预训练和 RL,想办法找一种比"靠思维链逐 token 解码"更会花计算的新架构。现在很多系统的逻辑大概是:预训练先给 Transformer 一个固定上下文长度和基础能力;然后 RL 进来一看,发现这还不够,于是通过多生成 token 的方式,来换更多计算深度。这从推理角度看很低效,因为你是在一个 token 一个 token 地加。

所以今天很多工程优化,比如推测解码,本质上更像是给这个机制打补丁:因为你选了一种只能逐 token 生成的机制,所以只能继续围绕它修修补补。除此之外,Transformer 在"计算怎么分配"这个层面还有别的问题。比如很长一段时间里,行业都在训练超大 dense model(稠密模型),后来又花了两三年才慢慢把 MoE(混合专家模型)、稀疏性这些路线做成熟,才得到今天大家觉得"理所当然"的训练效率。

如果你问 Transformer 哪里有问题,我会说:它的计算深度很差。只要你认真提这个问题——"怎么提高计算深度"——一下子就会打开很多新的架构方向。

Sonya Huang: 你刚才说,Transformer 的问题在于计算深度太差。这个到底是什么意思?

Rohan Anil: 很简单的一个观察是:我们今天训练的大多数 Transformer,其实都不深,最多也就是一百层上下。可"深度学习"这个词,本来就意味着你希望模型学出更深的表征。行业里当然有人试过更深的网络,但没有谁真正向我们证明过:我们已经学会了怎么稳定地学出极深的表示。

今天所谓的思维链推理,以及通过 RL 强化模型自己展开思维链,本质上其实是在用另一种方式增加计算深度:你每多吐一个 token,就多走出一条路径。原本预训练架构给你的瓶颈是"层数 × 序列长度",你现在通过拉长序列长度,让推理时缩放生效,所以能力确实会更强。

但问题也就在这里:模型为了得到更好的结果,必须吐出更多 token,而这是非常低效的。它是逐 token 的,一步一步来的。所以我会觉得,这其实是一个很直接可以优化的靶子。至少在我们现在在做的工作里,这已经是其中一个明确方向:怎么把这件事做得高效得多。

Sonya Huang: 那你们怎么判断 Transformer-based 架构还能走多远?它什么时候会开始触顶?

Jerry Tworek: 这个问题最终还是取决于:我们到底把 Transformer 拿来做什么。预训练非常擅长做一件事:把互联网的知识蒸馏进模型里。然后你再用 RL,把你想要的 workflow(工作流)烤进这个模型里。也就是说,我们今天做的事,某种程度上是在把全人类知识,以及这些知识之间的关系,压缩到模型里;与此同时,把那些已经有训练数据可循的任务,也一起"烤"进去。

在这个意义上,Transformer 的"上限"是:如果你给它所有人类知识、所有足够多的工作流、所有足够多的训练数据,它会变得非常非常强。可关键在于,一旦训练停了,会发生什么?

我经常拿一个假设来想这个问题:如果 OpenAI、Anthropic 今天就停掉训练,手里这个 Transformer 就是最终版了。那过几个月、几年,它会怎样?它会越来越不那么有用。因为世界会变:会有新事件、新关系、新任务、新代码库、新工具。而 Transformer 的大量价值,本质上都来自于"那些有价值的东西,在训练阶段就已经存在于数据里"。一旦现实变了,而它没法继续真正吸收这些变化,它就会掉队。

当然,Transformer 也不是完全没有适应能力,但这种适应非常有限,也不够灵活。对我来说,这就是它的天花板:它更像一个非常强的工具,给懂它边界的人来用。人类知道它的限制,就能调度它、给它写 prompt 、把失败样本加回训练集,再交回实验室重训。可这整个闭环,还是得穿过实验室。它不是一个能自己在现实环境里持续更新自己的系统。

"从经验学习"不等于"只有 RL",大脑本来就不是单一算法

Sonya Huang: 你看过 Rich Sutton 和 David Silver 那篇《The Age of Experience》(经验的时代)吗?你们和那篇文章的观点是一致的吗?

Jerry Tworek: 我觉得"经验时代"这个说法很有启发,但也容易被误解。强化学习并不是一条全新的路。它很早就存在,早到能用来下西洋双陆棋,后来又能打围棋、打星际争霸,到今天用来做编程。每一次,本质上都是模型获取自己的经验,然后从这些经验里学习。

所以"从经验学习"不是今天才有的事。过去我们也一直在做。而且我觉得现在一个有意思、但很多人还没完全想清楚的点在于:强化学习绝不是"从经验学习"的唯一方式。

预训练当然是另一套逻辑,它更像是行为克隆、模仿、压缩静态数据。甚至以我个人的看法,今天很多预训练,本质上已经在蒸馏旧模型,因为互联网上越来越多 token 本来就是 AI 生成的。但无论如何,预训练是另一种范式。

而 RL 是经验学习的一种数学形式,但不是全部。尤其是我们今天实际使用 RL 的方式,本身非常偏爱并行 rollout(并行推演)、偏爱用多份平行世界去做方差降低、做横向比较。这跟人类真正学习经验的方式,其实并不一样。我们从经验中学习,要高效得多,也丰富得多。

我有时会这样向别人解释:大脑不是只有一种学习算法。比如我踢足球,这件事就很像强化学习——我不断踢球,不断微调动作,看结果是不是更接近我想要的目标,这里面显然有 self-reinforcement(自我强化)。但如果我是在学数学,那就完全不一样了:我是在阅读困难概念,在脑子里反复深想,直到某个时刻突然"通了",不同概念之间真正连起来。两者都算在"从经验中学习",但机制完全不同。

所以如果要概括我的看法,那就是:我们已经在大规模地花算力做"从经验中学习",而且可能比历史上任何时候都更多。但强化学习不是这条路的终点。未来几年里,研究者一定会提出更丰富的办法,去更好地利用这些经验数据。

Sonya Huang: Rohan,你长期做优化和效率。要想得到数量级级别的计算效率和数据效率提升,路会在哪里?

Rohan Anil: 第一步一定是测量。按我们今天的定义,预训练很像一种压缩任务:我们盯着困惑度,看能不能把它继续降下去。然后大家发现,只要参数变大、算力变多,指标就还会继续改善。这套逻辑对于建立"世界先验"当然是有价值的,但我觉得这不是看问题的终局方式。

我们应该端到端地问:这些模型最终是拿来干什么的?比如我训练好一个模型,交给 Jerry,Jerry 再去做 RL。他一旦开始用 RL,这个模型之前那些漂亮的 perplexity 指标,很多都会被"破坏"。这不是说之前的工作没价值,而是说明:预训练和 RL 本来就不该被当成两套完全断开的优化问题。

如果能把预训练和 RL 真正一起优化,我相信光这一步,就可能带来一个数量级的改进。你可以把它理解成新的训练流程,也可以把它理解成新的学习算法。

我自己一路做优化,其实就是被这个问题吸进去的。我在 Google 最早做的是 logistic regression(逻辑回归)优化器,也做过大规模线性求解器。后来神经网络起来之后,我就很明确地想:我要去理解训练算法本身,看看能不能把它做得更好。后来有位同事来找我,说他们在白板上推了个新想法,后来就变成了 Shampoo 优化器,希望我帮忙把它做成、放大、真正跑在大规模神经网络训练里。

那时候其实并不是所有人都对这件事感兴趣。很多人会觉得:为什么不继续用 Adam(一种常用优化器)?优化器能带来的上限又有多大?可对我来说,这恰恰是最值得投入的地方——你投入计算,是为了让训练本身变得更好。

后来我们在 Gemini 1.5 Flash 上也用了相关思路。再后来,社区开始对这类工作更感兴趣,甚至出现了 Soap 这样的后续论文,整个文献脉络都开始围绕 Shampoo、Soap 这些方向往前走。可即便如此,如果你回头看,Shampoo 本身也还是很"弱"的:它并没有把训练过程中所有可用信息都充分用起来。理论上,你用得越多,就还能继续得到更好的提升。

更进一步说,优化方法本身会决定你能发现什么样的架构。比如残差连接对训练深网络特别有帮助,这是大家都知道的。但现在已经有一些人,在更强优化方法的帮助下,可以把残差连接拿掉,学出更深的表示。所以在我看来,优化和架构其实是一体两面。你可以用更强的优化器去训练一个更难训练、但潜在更强的模型;也可以用更弱的优化器,只好退回那些容易训练、但能力也有限的架构。

而 RL 现在同样在低效地花计算。你为了拿到一点点反馈,要先解出很长很长的思维链,把大量 token 解码出来,最后只把那一点点监督信号送回网络里。这非常浪费,所以我觉得这里也是一个很容易出数量级改进的地方。

Sonya Huang: 那你觉得机器学习系统最终会接近,甚至超过生物系统的学习效率吗?

Rohan Anil: 我觉得不会,至少在我们今天这套硬件上非常不可能。这么说可能有点绝对,但我的直觉是:如果硬件层没变,这事离我们很远。

人脑是把"模型、计算、学习算法、硬件"一起长出来的。它一边成长,一边把自己的电路和学习机制共同塑形,然后生命结束,这一整套也就结束了。神经网络完全不是这样:硬件不变,网络结构大体固定,学习却非常低效。我们必须用大量并行、用很多很多副本,才能把很少一点信息真正灌进去。

所以除非我们开始设计更接近生物系统的硬件,甚至走向更类模拟电路的方向,同时解决误差校正、信息通过等问题,否则很难在学习效率上接近生物体。至少从这个意义上说,我们暂时还是"安全"的。

Sonya Huang: "预训练和 RL 应该端到端优化",听起来好像很明显。为什么各大实验室没有自然走到这里?

Rohan Anil: 我不觉得它有那么"显然"。因为这本来就是两个很不一样的优化问题。你有一个先验模型,然后做 rollout,这里面方差更高;而预训练是大批次、更高并行度、每单位时间更大的算力吞吐。这两套训练过程天然不同,所以"朴素地把它们合起来"并不会自动成功。你得先把"为什么简单拼接行不通"想明白,才可能往前走。

当然,如果你去问这些大实验室里最好的研究者,很多人会说:这听起来有道理,确实值得探索。但问题是,它很难排进最优先级。因为他们必须赶下一个版本、下一个发布周期。正如 Jerry 说的,今天各家公司都在为了发布节奏竞争,而 token 本身又不够有粘性,所以组织会天然倾向短周期,而不是六个月、一年那种真正长期的研究。

AGI不是"能干活"就够了,而是"能自己继续变强"

Sonya Huang: 现在很多人都在谈 AI scientist。你们成立公司的时候,研究这份工作本身也正在变化。你们又一直说要做世界上最自动化的实验室。你们到底想怎么自动化研究?

Jerry Tworek: 对我们来说,"自动化"并不是把人从环里拿掉。Core Automation 版本的自动化,本质上是在给每个人最大化 agency ,让每个人在同样时间里,能完成远超以前的事。

你走路,能走一段距离;骑上自行车,能走更远;开上车,又能走更远。农业也是一样,手工种地的时候,你只能管一小块地;有了机器,你就能管理大得多的土地。研究也是这个逻辑。

我自己非常喜欢今天的 coding agent,也非常高兴看到这一代系统的出现。某种意义上,这些东西就是我过去很多年一直在努力的方向,无论是 coding research ,还是在 OpenAI 内部做各种版本的 AI scientist。可真到今天这个节点,我反而更坚定地觉得,要实现这种愿景,创业是最好的方式之一。因为研究工作已经变了:一个研究员现在真的能做更多事。想法迭代的速度、验证想法拿到数据的速度,已经和以前完全不同。

你当然可以试图在旧组织结构里硬挪这些变化,也可以选择从一开始就按这个时代原生重建流程,让每个研究员都能尽可能快地迭代自己的想法。我们现在做的,就是尽量重新搭建整套深度学习栈,重新思考每个操作是不是都能换一种做法。哪怕我们一天只能多跑一个实验,这已经比过去快很多了;也没有什么物理定律规定我们不能做到更多。未来也许一天能多跑 10 个实验、200 个实验。通过这种搜索、优化、迭代,我们就有机会更快找到真正有效的新东西。

我们团队本身就非常偏 agent-native(智能体原生)、automation-native(自动化原生)。现在其实是在做一个组织实验:如果用一个小团队,把自动化推到尽可能远,我们到底能走到哪儿。

Sonya Huang: 那你们觉得,什么时候我们才算真的到达了 AGI?

Jerry Tworek: 我以前经常说,AGI 很大程度上是每个人心里的定义。OpenAI 的说法是:能在经济上有价值的工作里超过所有人类的系统。

但我还是会回到刚才那个问题:如果 OpenAI 停止训练模型,那它还能继续维持现在这个自动化水平吗?还是会慢慢漂移、掉队?对我来说,AGI 更像是一个能在没有人类参与的情况下,自我改进的模型。只有到了那个时候,我们才可以更认真地说,我们碰到了真正意义上的 AGI。因为"改进 AI 模型"本身,就是一种人类能做、而且很有经济价值的工作。

但现实是,把人彻底拿出闭环这件事,迄今为止都异常困难。我几乎找不到什么任务,是 LLM 真正把人完全踢出循环的。今天最成功的模式,依然是"人类 + LLM"的混合体。纯模型自己跑,不行,还远远不行。

而我在 2024 年和 2025 年初看到的情况是:沿着当前这条路往前走,并不会自然把我们带到那里。我们需要非常严肃的研究——不管是我们这家公司,还是别的团队——去真正打开"模型怎样在测试时更深层地学习和适应"这个问题。

Sonya Huang: 前面我们铺垫了很多,所以我想直接问:Core Automation 愿意公开讲的"大计划"到底是什么?

Rohan Anil: 我们可以讲未来六个月的路线图。做新架构,不只是要看它理论上多好,还得看它能不能在硬件上跑得足够好,能不能被用户——也包括我们自己——真正用起来。所以接下来最难、也最值得优先自动化掉的事情,就是 kernel generation(内核生成)。

我们手里有一批 Blackwell GPU(Blackwell 图形处理器),要拿它们来训练和做推理。我们的目标,是构建尽可能好的模型,把"我冒出一个很酷的架构想法"到"这个想法真正以最高 TOPS(每秒万亿次操作)跑在 GPU 上"的时间压到最短。现在的 coding agent 加上人,当然已经能走很远,但还不够。

我举个具体例子:我们和 GPU Mode 办过一个 QR kernel competition(QR 内核竞赛)。QR 是非常老的线性代数操作,但在优化器里非常常见,比如 Shampoo 这一类工作就会用到它。你如果想让它在 B200 节点上高效运行,现成的 cuSolver(CUDA 求解器)在我们关心的那些 shape(矩阵形状)上,能给你一个还可以的效率。再加一个人类高手和搜索循环,可能能做到 7 倍提速。

但如果你真要做到特别极致,就需要那种"味道特别好"的高手,人非常少。我们后来花了四周时间,在 coding agent 上烧了大约 10 万美元,最后才把这个 kernel 做到比基线快 60 倍。

*Kernel(内核) 在这里指的是直接跑在 GPU 上的底层计算程序,负责高效执行某一种具体的数学运算,比如矩阵乘法、卷积、QR 分解等。

而这个例子也说明,今天的前沿模型根本还没接近能独立解决这类问题。你把这个问题扔给 Anthropic 的模型、OpenAI 的模型、Gemini,它们都解不出来。离能把那个 60 倍更快的 kernel 自动搞定,还有很远。

所以对我们来说,kernel 就是一个真实瓶颈。只要这个瓶颈还在,我们就无法形成一个足够快的"新架构—实现—验证"内循环。

Core Automation 的总目标:找出能持续学习的新架构

Sonya Huang: 为什么是 kernel?是不是因为想最大化每个 flop(浮点运算)的智能产出,就必须先过 kernel 这一关?

Rohan Anil: 差不多就是这个意思。我过去有三个项目,其中两个已经不同程度落进了产业界。

第一个是 second-order method(二阶方法)。那里面 kernel 就是瓶颈。因为如果你在 Google 这种地方做事,不可能多花 10 倍算力只换来 2 倍收益。你可能最多只能多花 20% 预算,但得拿到 2 倍提升,这样大家才会开心。问题是,很多关键操作都很新,没有足够多人看过,也没有成熟实现。那时候在 Google,能把一些深层 XLA(加速线性代数)低层代码写出来、让这些东西真正跑起来的,可能也就极少数几个人,而且他们花了两年才做成。

第二个方向,是我和同事当年做的一个想法:用额外 memory 去替换 Transformer 里一部分参数,我们当时叫它 engram memory 。那是 2020 年的工作,内部其实有过一些小版本部署。可这个方向里,我又需要高效的稀疏聚集与分散,而那又要求硬件层变化、要求硬件真正把这件事支持起来。我们当时和 TPU(张量处理单元)团队开过很多会,疫情时期还一度以为会推进下去,最后还是没落地。后来 DeepSeek 在这个方向上做了一个改进版的 engram,展示了 scaling law,说明你确实可以用这种 memory 机制替换一部分结构。对我来说,那是我五年探索后看到别人把这条路往前推了一步,我其实很高兴。

但它也再次证明了一件事:如果你不会写 kernel,很多状态空间你根本进不去。大量算法路线,只有在你能写、能自动写、能高性能写 kernel 的情况下,才有资格被探索。

再拿 QR 说一遍:如果我用 cuSolver 的 QR,只能拿到一个水平;如果我用我们竞赛优胜者写出来的 QR,速度能快 60 倍。这完全是两个世界。一旦你跨过去,很多新的训练算法、优化算法突然都有资格被使用了。QR 对分解、对优化器、对训练 Transformer,本身都非常基础。

而且,会这套技能的人特别少,还分散在不同地方。理想状态当然是:模型也能拥有这种能力。

Jerry Tworek: 我可以从更高层概括一下。Core Automation 是一个为了构建"在部署后持续学习的模型"而建立的实验室。我们相信,Transformer 从结构上就不具备持续学习的能力,没办法把真正的持续学习塞进 Transformer 里。所以我们知道,我们必须找到一种不同的架构,某种意义上,这就是我们在寻找"Transformer 替代者"。

为了做到这件事,我们要把实验室自动化到极致。我们希望能用尽可能快的速度,大规模构建和验证实验,去试很多新的架构想法。当然,我们不是盲目暴力搜索,我们会带着比较强的 prior(先验)去高效搜索架构空间,尽快找到那条路。

所以,无论是 kernel、还是大规模训练、还是各种新架构尝试,归根结底都在服务同一个目标:更快探索那片空间,找到那个能替代 Transformer 的东西。

Sonya Huang: 如果你们最后真的找到一个更好的架构,你们会怎么判断"就是它了"?

Jerry Tworek: 研究里总会有一个时刻:你画出一张图,那条线的形状就是和别的都不一样,你一看就知道这东西对了。但我自己的经验是,这张图往往出现得很晚。很多时候,在那张图真的跑出来之前,你心里其实已经隐隐知道自己在找什么了。

这听起来像玩笑,但是真的:我人生里最好看的那些图,很多都是先在梦里出现,再在现实里变成真图。你会反复试,第一种办法不行,第二种办法也不行,最后往往是五个环节得连续都做对,系统才终于开始工作。深度学习系统通常都很精细,得五件事一口气全对上。等最后那张你想要的图真的出现,你就知道了。

而对我们来说,我们明确在找的是:能在测试时学习、能在长期尺度上适应的系统。如果我们看到系统出现了有意义的长期适应能力,那就是巨大的信号。我们甚至半开玩笑半认真地说:最好的评估方式,就是让我们的系统每天都更擅长做 Core Automation 科学家的工作。

Rohan Anil: 我们还开玩笑说,可以全团队一起去度假一周,看看实验室会不会自己产出更好的东西。

Sonya Huang: 那你们回来之后怎么办?

Jerry Tworek: 那就把假期延长两倍、再四倍,直到永久度假。

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