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英伟达推出了全新的小型语言模型家族——Hymba 1.5B以其混合式架构成功击败Llama 3.2和SmolLM v2。作为一款拥有15亿参数的混合语言模型Hymba专注于提升效率与性能同时能够在资源有限的设备上运行。
Hymba采用了全新的混合头并行架构将Mamba状态空间模型SSM和Transformer的注意力机制并行整合。这一设计结合了两者的优势注意力头Attention Head提供高分辨率记忆能力SSM头则能有效总结上下文。这种架构不仅平衡了计算效率与记忆性能还通过引入可学习的元标记Meta Tokens优化了输入处理使注意力机制的压力大大减轻。更重要的是Hymba创新性地引入了跨层KV缓存共享与部分滑动窗口注意力机制在显著降低内存占用的同时确保了模型高效运算。
Hymba模型在设计中融入了多项技术突破
混合架构并行运行Mamba和注意力头提升性能与效率。元标记优化在每个输入前加入元标记用于存储关键信息缓解注意力机制的内存负担。FlexAttention支持结合PyTorch 2.5中的FlexAttention增强训练与推理灵活性。跨层KV缓存共享在不同层与头部之间共享缓存显著降低内存使用。滑动窗口注意力优化注意力计算进一步提高模型效率。
Hymba还结合了16个SSM状态与3层完整注意力层其余层采用滑动窗口设计。这种配置既保持了高效计算又确保了足够的记忆分辨率。
Hymba-1.5B在基准测试中展示了卓越表现击败了所有参数低于20亿的公共模型。在对比中其性能甚至超越了Llama 3.2-3B准确率高出1.32%缓存需求减少11.67倍吞吐量提升至3.49倍。此外Hymba的处理速度达到了每秒664个Token远超其他小型语言模型如SmolLM2和Llama 3.2-3B这让其在运行资源受限的硬件上展现了极高的实用性。
Hymba的混合式注意力与SSM设计让其在各种任务中表现优异包括通用基准测试和对记忆要求较高的任务。其出色的吞吐量与低内存占用特别适合需要快速响应且资源有限的实际部署场景。
Hymba的推出标志着小型语言模型的新高度。通过其创新的架构设计与高效性能英伟达为自然语言处理NLP技术在资源有限的设备上应用开辟了全新路径。元标记、跨层缓存共享、以及混合架构的结合不仅降低了对内存的需求也提高了模型的准确性与灵活性。
Hymba模型家族展示了NLP技术效率与通用性的巨大进步。作为一款高效且准确的小型语言模型Hymba为未来在低资源环境中的语言模型部署提供了理想选择或将引领下一波小型模型的技术革新。
