StreamingLLM 框架问世，号称“可让大模型处理无限长度文本”

IT之家 10 月 6 日消息，麻省理工学院联合 Meta AI 的研究人员日前开发了一款名为 StreamingLLM 的框架，为大语言模型可能遇到的 RAM 与泛化问题提出了一系列解决方案，号称能够“让语言模型处理无限长度的文本内容”。

▲ 图源 Github

StreamingLLM 的研究重点，是想解决实现流式语言模型（Efficient Streaming Language Models，ESLM）的障碍，特别是“长时间互动的多轮对话场景”中可能出现的问题。

研究人员指出，这种流式语言模型主要存在两大挑战：

第一个挑战：在解码阶段，获取 token 的键（Key）值（Value）状态会消耗大量的 RAM。

第二个挑战：目前流行的大语言模型，难以泛化适用“超过训练序列长度”的长文本。

IT之家注意到，过去有许多研究试图解决上述挑战，像是“扩展注意力窗口”，让语言模型能够处理超出预训练序列长度的长文本；或是建立一个固定大小的活动窗口，只关注最近 token 的键值状态，确保 RAM 使用率和解码速度保持稳定，但若遇到“序列长度超过缓存大小”时，这个策略就会失效。

而当前流式语言模型最大的挑战是“如何不消耗过多 RAM 且不损害模型性能的前提下，处理长文本输入”。

StreamingLLM 对此采取的策略是“运用注意力下沉现象”，研究人员观察到，在自回归语言模型中，无论特定 token 和语言模型本身的相关性如何，如果对代 token 分配了大量的注意力。这些获得高度注意力的 token，就会表现出注意力下沉的现象，即便这些 token 在语义上不重要，但他们仍然获得模型强烈关注（即给予特定 token 内容大量注意力，从而获得模型大部分的关注，而这些特定 token 内容包含“下沉 token 的键值”，从而确保无论输入序列有多长，模型的注意力计算都能维持稳定）。

▲ 图源 GitHub

StreamingLLM 的重要贡献，在于其提出一个简单且高效的解决方案，使语言模型不需微调就可以处理无限长度的文本。从而解决当前语言模型在流式应用的困境。虽然未来流式语言模型势在必行，但由于 RAM 效率的限制，以及模型在处理长序列的性能问题，相关模型发展仍受到挑战。

经研究团队证实，StreamingLLM 能够让 Llama 2、MPT、Falcon 和 Pythia 可靠地处理高达 400 万 token 的文本，能够为流式语言模型提供更多部署方面的可能性。