旋转约束下的压缩:从 RoPE 到 DeepSeek MLA
Transformer 推理的一个核心瓶颈是 KV Cache:每个 token 的 Key 和 Value 向量需要缓存以供后续 token 的注意力计算使用,其存储量随序列长度线性增长。当上下文窗口扩展到 128K 甚至 1M token 时,KV Cache 的显存占用成为部署的硬约束。低秩压缩是最自然的思路——将高维的 KV 向量投影到低维空间存储——但 RoPE 的旋转操作让这件事变得远比想象中复杂。 ...
Transformer 推理的一个核心瓶颈是 KV Cache:每个 token 的 Key 和 Value 向量需要缓存以供后续 token 的注意力计算使用,其存储量随序列长度线性增长。当上下文窗口扩展到 128K 甚至 1M token 时,KV Cache 的显存占用成为部署的硬约束。低秩压缩是最自然的思路——将高维的 KV 向量投影到低维空间存储——但 RoPE 的旋转操作让这件事变得远比想象中复杂。 ...
RoPE 优雅地解决了"用绝对编码实现相对位置"的问题,但它自身面临另一个挑战:当模型需要处理训练时未见过的更长序列时,位置编码会发生什么?这个问题——长度外推——直接决定了模型能否在推理阶段扩展上下文窗口。理解长度外推的关键,在于苏剑林提出的一个深刻类比:RoPE 的旋转角度就是 β\beta 进制数的各位数字。 ...
位置编码是 Transformer 架构中一个看似简单却深刻的设计问题。自注意力机制本身是位置无关的——它对输入序列的排列不变,这意味着同一个句子打乱词序后,自注意力的计算逻辑完全不变。然而语言的本质是序列性的,“猫吃鱼"和"鱼吃猫"含义截然不同。位置编码的使命,就是将序的结构注入一个天生无视顺序的机制中。 ...