大模型预训练优化器不再逐层正交化:TUON把层叠成张量,四档模型验证损失均低于Muon与TEON
大模型预训练优化器从逐层处理矩阵转向把同一模块的多层动量堆成三阶张量。此前按层正交化的Muon忽略层间相关,而基于矩阵展开的张量优化器只能处理两层堆叠且局限于QKV。TUON沿层方向做酉变换、对每个变换后切片单独极化再逆变换,在GPT-124M/350M与Qwen-0.6B/4B上验证损失均低于Muon和TEON,每步耗时与二者相当。
大模型预训练优化器从逐层处理矩阵转向把同一模块的多层动量堆成三阶张量。此前按层正交化的Muon忽略层间相关,而基于矩阵展开的张量优化器只能处理两层堆叠且局限于QKV。TUON沿层方向做酉变换、对每个变换后切片单独极化再逆变换,在GPT-124M/350M与Qwen-0.6B/4B上验证损失均低于Muon和TEON,每步耗时与二者相当。
COAX 在预训练时按数据类别给指定专家子集加正向路由偏置,让占比很小的语言、模态或领域也能分到更大的专家份额,在 345M 到 10.6B 的 MoE 上低资源类别损失普遍下降,而推理仍走标准 top-k 路由。
研究者用EditLens与Pangram标注2021至2026年的Common Crawl网页数据,发现2026年6月通过FineWeb质量过滤的token中有27.5%为AI生成、8月升至31.1%,并预训练800个19.9M至973M参数的模型、改变AI与人类token比例,拟合出含独立收益项与损害项的新缩放律:AI token对数据匮乏模型先降损失后饱和反转,对Chinchilla最优预算模型几乎立即抬高损失,该律在留出规模上预测误差低于11个已有缩放律,并据此估算按2026年8月AI占比训练需1.6倍算力。
该研究在500M至7B四种参数规模、四种预训练数据混合、五种预预训练任务和最高100B token的预训练预算下系统评估合成预预训练(PPT),发现其下游性能与token效率收益在规模上持续存在(3B规模至少节省21B预训练token),但没有一致证据表明收益来自语法先验,收益只出现在能改善长程检索的PPT任务上,且对代码与数学占比不敏感、仅在缺少网页文本时消失。
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