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DeepSeek V4最大的遗憾
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DeepSeekV4 的技术报告里有 mHC,有 CSA,有 HCA,有 Muon,有 FP4 ……

唯独没有Engram

Engram 去哪了?

这个话题一度成为网友们讨论的热点。

Engram 在今年 1 月由 DeepSeek 和北大联合开源,主要研究大模型的记忆与效率问题。

自挂上 arXiv 的那一刻起,圈子里围绕它的探讨就没有停止过…

不仅仅因为它是 V4 的前奏,而是有了 Engram,「伦敦是英国首都」这种事实,模型不用动用整个深层网络去重新推一遍,直接查就行。

不仅省显存,还能释放深层网络容量,用于更高阶的推理。

正因如此,自 1 月初论文发表以来,所有人都觉得,Engram 就是 V4 的架构地基,所有人都在盼。

以至于 V4 发表后,大家第一时间就是 command+f 去论文里找 Engram,可惜并没有。

以至于不少网友甚至觉得,没有 Engram,V4 就是不完整的。

没有 Engram,可能是 DeepSeekV4 最大的遗憾。

不过,Engram 并没有消失。随后三篇值得注意的论文接力出现:

CXL 内存池化版本:把 Engram 放进多机共享的 CXL 内存池,解决大模型多机部署的存储问题。

无冲突热层实验:对 Engram 的多头哈希优化进行了实证检验,证伪了一些直觉式改进方案。

视觉 Tiny Engram:AutoArk 团队把文本 Engram 搬到视觉模态,扩展了它的应用边界。

所以,虽然 V4 没有 Engram,但它的理念、探索和后续应用已经悄然铺开,为下一代模型打下基础。

Engram 到底是什么

把时间倒回 2026 年 1 月 12 日。

那一天,DeepSeek 联合北大放出了一篇 33 页的论文《ConditionalMemoryviaScalableLookup》。第一作者 ChengXin,北大博士生,曾经署名过 V3。最后一位作者,梁文锋。

先来一句话速通版,Engram 是给 Transformer 加的一个原生知识查表模块。能查的别算,先查一下。

团队的核心观察是,语言建模其实包含两种性质完全不同的任务,一种是需要深度动态计算的组合推理,另一种是检索静态知识。

之前的问题在于,Transformer 把这两件事混在一起做。模型识别一个实体时,得消耗好几层注意力和前馈网络逐层拼凑特征。

论文里举了个例子,「Diana,Princess of Wales」。模型要走 6 层才能把这个识别完。

前几层还在纠结「Wales 是英国的一个地区」、「Princess of Wales 是某种头衔」这些中间状态,最后一层才反应过来这是戴安娜王妃。

这种「用昂贵的运行时计算重建一个静态查找表」的活,本来可以让深层网络去干更高阶的推理。

对此,Engram 的思路相当直接,既然经典的 N-gram 模型就能用 O ( 1 ) 的时间复杂度捕获这些局部依赖,那干脆把这能力直接嵌进 Transformer。

打个比方,就像你做数学题,该用的公式不必每次从头推一遍,翻表代进去就行。Transformer 之前没这张表,只能每道题都从公理走起。Engram 等于把这张表交到模型手里。

具体做法是,在 Transformer 的第 2 层和第 15 层之间各插入一个 Engram 模块。

每个位置的输入会触发一次哈希查找,把当前 token 和前面几个 token 组成的 N-gram 映射到一个巨大的嵌入表里,直接取出对应的向量。

门控机制保证查到的内容跟当前上下文不匹配时自动屏蔽。比如「张」是个常见姓氏,但「张仲景」三个字凑一起就是固定历史人物实体了,门控就负责认出这种区别。

Engram 的定位是 MoE 之外的另一条稀疏轴。MoE 是把计算稀疏化,只激活一部分专家。Engram 是把存储稀疏化,只查一部分条目。两者互补,不冲突。

论文最核心的一段实验,是固定总参数和每 token 激活参数,然后让 MoE 专家和 Engram 记忆抢预算,得到一条 U 形曲线。

纯 MoE 不是最优解。把大约 20%-25% 的稀疏参数分给 Engram,模型 loss 达到最低点。

按这个曲线指导,团队把 Engram 扩到 27B 验证。激活参数 3.8B,训练 262B tokens,严格跟 MoE-27B 基线对齐。

结果知识密集型任务的提升符合预期 ( MMLU +3.4,CMMLU +4.0 ) ,但通用推理和代码数学的提升超出预期 ( BBH +5.0,ARC-Challenge +3.7,HumanEval +3.0,MATH +2.4 ) ,长上下文场景更夸张,Multi-Query NIAH 从 84.2% 跃升到 97.0%。

那么,为什么记忆模块还能反过来提升推理 ?

LogitLens 和 CKA 给出了答案,Engram-27B 第 5 层的表征,跟 MoE 基线第 12 层的表征最相似。

Engram 把模型的早期层从「重建静态知识」这种苦力活里解放出来,这部分网络深度被腾出来做更复杂的推理。Engram 不是新增了一块记忆,它还变相把网络加深了。

工程上。论文把一个 1000 亿参数的 Engram 表整个甩到 host DRAM,在 H800 上跑推理,8B-Dense 的吞吐损失只有 2.8%。

靠的是 Engram 索引的确定性,只取决于输入 token 序列,完全可以提前算,CPU 异步预取跟 GPU 计算重叠。

可以说,这个模块天生就不靠 HBM,只可惜如今 V4 来了,Engram 没来。

没在 v4,但在其他地方

发明者把它放在那里没动,但路上还是有人。三个月里,至少出现了三个值得说一下的工作。

把 Engram 塞进 CXL 内存池

3 月 10 日,北大、阿里云、山东英信、人大、港大联合发了一篇系统论文,《Pooling Engram Conditional Memory in Large Language Models using CXL》。

他们没改 Engram 本身,而是回答了一个更工程的问题,如果 Engram 真的成了下一代标配,内存放哪。

答案是 CXL 内存池化。GPU HBM 放计算权重,本地 DRAM 做二级缓存,CXL 池做三级。8 台服务器共享 4TB 内存池,XConn XC50256 交换芯片做拓扑,512GB/s 带宽。

整套集成进 SGLang,做了预取 - 计算重叠,跑下来端到端吞吐损失小于 5%。Engram 论文里那句「1000 亿嵌入表卸载 DRAM」的轻描淡写,被他们做成了 27B 和 40B 两个规模的真实测试。

结论很清楚,Engram 这种确定性寻址、可预取的负载,几乎是为 CXL 量身定做的。

一个反直觉的实验

Engram 论文上线第十一天,1 月 23 日,一个叫 TaoLin 的研究者,单作者,放出了《A Collision-FreeHot-Tier Extension for Engram-Style Conditional Memory》。

他想验证一个看上去显然的优化,Engram 用多头哈希查表会有冲突,如果把高频 N-gram 用 Minimal Perfect Hash Function 完全消除冲突,模型会不会更好。

他设计了 Engram-Nine,把记忆分成无冲突的「热层」和保留多头哈希的「冷层」。

结果反直觉。在严格 iso-parameter 控制下,无冲突设计没有稳定提升验证 loss。

route-stratified 评估还发现,训练初期热路径 ( 高频 ) loss 更低,但训练后期冷路径反过来超过热路径。

一个看上去显然的优化方向,被一个真做实验的人证伪了。

把 Engram 推到视觉 ( AutoArk/TinyEngram )

GitHub 上一个叫 AutoArk 的团队搞了 Tiny Engram。

基于 Qwen-3 完整复现文本 Engram 之后,他们做了一件论文里没做的事,把 Engram 搬到 Stable Diffusion 上。

视觉 patch 经过分层编码,底层抓纹理,中层抓部件,高层抓风格,然后整套丢进哈希查表。

跟 LoRA 比下来,达到同等效果,Engram 需要的额外参数只有 LoRA 的 15% 到 30%。连续注入多个新概念时,LoRA 会出现明显的概念退化,Engram 不会。

Engram 原本是为文本设计的。AutoArk 等于把这扇门撞开了,凡是能离散化、能哈希的模态,Engram 都能搬。

三个月里,Engram 这条路上,发明者最沉默,跟进者各自走了一步。

一个团队替它解决多机内存层级,一个独立研究者证伪了它一个看似显然的优化方向,一个开源团队把它推到了视觉。

而 deepseek-ai/Engram 这个仓库,最后一次提交还停在 1 月 14 日。

One more thing

Engram 论文的摘要结尾有一句话:

我们认为条件记忆将是下一代稀疏模型不可或缺的建模原语。

看来,这个下一代得是 V5 了,难不成会是 V4.1?

参考链接

[ 1 ] https://arxiv.org/pdf/2601.07372

[ 2 ] https://arxiv.org/pdf/2603.10087

[ 3 ] https://arxiv.org/pdf/2601.16531

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