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在當(dāng)今的 AI 領(lǐng)域,DeepSeek 無(wú)疑是一顆耀眼的明星,它以獨(dú)特的技術(shù)和卓越的性能,吸引了全球無(wú)數(shù)開(kāi)發(fā)者和研究者的目光,成為推動(dòng)人工智能發(fā)展的重要力量。隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,大模型已成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。DeepSeek 作為其中的佼佼者,憑借其先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu),在自然語(yǔ)言處理、對(duì)話交互等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出了強(qiáng)大的能力。它的出現(xiàn),不僅為用戶帶來(lái)了全新的體驗(yàn),也為 AI 技術(shù)的發(fā)展開(kāi)辟了新的道路。今天,就讓我們一同深入探索 DeepSeek 的技術(shù)架構(gòu),揭開(kāi)它神秘的面紗,看看它是如何在 AI 的舞臺(tái)上大放異彩的。

核心架構(gòu):Transformer 的創(chuàng)新舞步 優(yōu)化 Transformer 架構(gòu)

DeepSeek 的技術(shù)架構(gòu)建立在 Transformer 架構(gòu)之上,這是自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域的經(jīng)典架構(gòu)。但 DeepSeek 并沒(méi)有止步于此,而是對(duì)其進(jìn)行了深度優(yōu)化。它融合了稀疏注意力機(jī)制,這種機(jī)制就像是給模型配備了一個(gè) “智能放大鏡”,在處理長(zhǎng)序列數(shù)據(jù)時(shí),不再需要對(duì)所有的輸入位置都進(jìn)行注意力計(jì)算,而是選擇性地關(guān)注一些關(guān)鍵位置 。這樣一來(lái),計(jì)算復(fù)雜度大幅降低,模型的運(yùn)行效率得到了顯著提升,就好比一輛車在行駛過(guò)程中,能夠精準(zhǔn)地選擇最優(yōu)路線,避開(kāi)擁堵路段,從而更快地到達(dá)目的地。

動(dòng)態(tài)路由網(wǎng)絡(luò):智能資源調(diào)配

為了進(jìn)一步提升模型的性能,DeepSeek 引入了動(dòng)態(tài)路由網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)就像是一個(gè)智能的資源調(diào)配大師,能夠依據(jù)輸入內(nèi)容的特點(diǎn),如任務(wù)的復(fù)雜程度、輸入數(shù)據(jù)的類型等,智能地調(diào)配計(jì)算資源。在處理長(zhǎng)文本時(shí),它會(huì)將更多的資源分配到與文本理解相關(guān)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組件上,使得模型能夠更高效地處理長(zhǎng)文本及復(fù)雜邏輯任務(wù)。在面對(duì)一篇幾千字的學(xué)術(shù)論文時(shí),動(dòng)態(tài)路由網(wǎng)絡(luò)會(huì)迅速識(shí)別出關(guān)鍵信息所在的區(qū)域,然后集中計(jì)算資源對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行深入分析,從而快速準(zhǔn)確地理解論文的核心內(nèi)容。

混合專家系統(tǒng)(MoE):專家團(tuán)協(xié)作

DeepSeek 還采用了混合專家系統(tǒng)(MoE),這是一種將多個(gè)專家子網(wǎng)絡(luò)組合在一起的架構(gòu)。每個(gè)專家子網(wǎng)絡(luò)都像是一位專業(yè)領(lǐng)域的專家,專注于處理特定類型的任務(wù)或領(lǐng)域。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)入模型時(shí),門控機(jī)制就像是一個(gè)智能的調(diào)度員,會(huì)根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的特點(diǎn),按需激活最合適的專家子網(wǎng)絡(luò)。在處理數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),會(huì)激活擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)計(jì)算和邏輯推理的專家子網(wǎng)絡(luò);而在處理語(yǔ)言翻譯任務(wù)時(shí),則會(huì)激活精通語(yǔ)言翻譯的專家子網(wǎng)絡(luò)。這種方式不僅增強(qiáng)了模型的容量,使其能夠處理更廣泛的任務(wù),還能有效地控制計(jì)算成本,就像一個(gè)團(tuán)隊(duì)中,每個(gè)成員都發(fā)揮自己的專長(zhǎng),共同完成復(fù)雜的項(xiàng)目,同時(shí)又避免了資源的浪費(fèi)。

訓(xùn)練策略:多階段的成長(zhǎng)蛻變
預(yù)訓(xùn)練:知識(shí)的海量汲取

在預(yù)訓(xùn)練階段,DeepSeek 就像一個(gè)貪婪的知識(shí)探索者,沉浸在萬(wàn)億級(jí)多語(yǔ)言語(yǔ)料庫(kù)中,廣泛涉獵中文、英文及代碼等各種類型的文本 。這些豐富的語(yǔ)料就像是一座巨大的知識(shí)寶庫(kù),為模型提供了充足的學(xué)習(xí)素材。在這個(gè)過(guò)程中,DeepSeek 還融入了知識(shí)圖譜,知識(shí)圖譜就像是一個(gè)智能的導(dǎo)航系統(tǒng),幫助模型更好地理解文本中的實(shí)體和它們之間的關(guān)系,從而深化對(duì)各種知識(shí)的理解。通過(guò)對(duì)海量文本的學(xué)習(xí),模型能夠掌握語(yǔ)言的基本規(guī)律、語(yǔ)義表達(dá)和知識(shí)體系,為后續(xù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。就像一個(gè)人在成長(zhǎng)過(guò)程中,廣泛閱讀各種書(shū)籍,積累豐富的知識(shí),才能在面對(duì)各種問(wèn)題時(shí)游刃有余。

對(duì)齊階段:價(jià)值觀的校準(zhǔn)

隨著模型的初步訓(xùn)練完成,DeepSeek 進(jìn)入了對(duì)齊階段。在這個(gè)階段,模型要學(xué)會(huì) “說(shuō)正確的話”,也就是使其輸出符合人類的價(jià)值觀和社會(huì)規(guī)范。DeepSeek 結(jié)合了人類反饋強(qiáng)化學(xué)習(xí)(RLHF)與憲法 AI 理念,通過(guò)收集人類對(duì)模型輸出的反饋,將這些反饋?zhàn)鳛楠?jiǎng)勵(lì)信號(hào),引導(dǎo)模型朝著符合人類期望的方向進(jìn)行優(yōu)化。引入憲法 AI 理念,就像是為模型制定了一套行為準(zhǔn)則,確保模型在生成回答時(shí),不會(huì)產(chǎn)生有害、虛假或不道德的內(nèi)容,使其輸出既安全又符合價(jià)值觀導(dǎo)向。在回答關(guān)于健康問(wèn)題時(shí),模型會(huì)依據(jù)科學(xué)知識(shí)和道德準(zhǔn)則,提供準(zhǔn)確、有益的建議,而不是傳播沒(méi)有科學(xué)依據(jù)的謠言或誤導(dǎo)性信息。

領(lǐng)域微調(diào):專業(yè)領(lǐng)域的深耕

為了讓模型在特定領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用,DeepSeek 進(jìn)行了領(lǐng)域微調(diào)。針對(duì)金融、醫(yī)療等特定領(lǐng)域,模型注入了大量的專業(yè)數(shù)據(jù)。這些專業(yè)數(shù)據(jù)就像是領(lǐng)域內(nèi)的 “秘籍”,包含了行業(yè)術(shù)語(yǔ)、專業(yè)知識(shí)和業(yè)務(wù)流程等關(guān)鍵信息。在醫(yī)療領(lǐng)域,模型會(huì)學(xué)習(xí)大量的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)、病例數(shù)據(jù)等,從而提升對(duì)疾病診斷、治療方案推薦等任務(wù)的處理能力;在金融領(lǐng)域,模型會(huì)學(xué)習(xí)金融市場(chǎng)數(shù)據(jù)、投資策略等知識(shí),能夠更好地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、投資建議等操作。通過(guò)領(lǐng)域微調(diào),模型就像是一位專業(yè)的領(lǐng)域?qū)<?,能夠在特定領(lǐng)域提供更精準(zhǔn)、專業(yè)的服務(wù),滿足不同用戶在專業(yè)領(lǐng)域的需求。

關(guān)鍵技術(shù)革新:效率與拓展的雙輪驅(qū)動(dòng)

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高效推理引擎:速度的飛躍

在推理過(guò)程中,速度是衡量模型性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。DeepSeek 采用了一系列先進(jìn)技術(shù)來(lái)加速推理過(guò)程,其中最引人注目的是 FlashAttention 優(yōu)化和動(dòng)態(tài)批處理技術(shù)。FlashAttention 優(yōu)化技術(shù)充分利用 GPU 顯存帶寬優(yōu)勢(shì),對(duì)注意力計(jì)算進(jìn)行了巧妙的優(yōu)化 。它通過(guò)重新排列計(jì)算順序,將內(nèi)存使用量從序列長(zhǎng)度的二次方降低到線性,大大減少了計(jì)算過(guò)程中的內(nèi)存讀寫(xiě)次數(shù),從而實(shí)現(xiàn)了 30% 以上的延遲縮減 。這就好比在一場(chǎng)接力比賽中,運(yùn)動(dòng)員通過(guò)優(yōu)化交接棒的順序和方式,大大提高了比賽的速度。動(dòng)態(tài)批處理技術(shù)則根據(jù)請(qǐng)求的復(fù)雜度,靈活調(diào)整批次大小,使得模型在處理不同規(guī)模的任務(wù)時(shí),都能保持高效的吞吐量。在處理簡(jiǎn)單請(qǐng)求時(shí),增大批次大小,提高處理效率;而在處理復(fù)雜請(qǐng)求時(shí),減小批次大小,確保模型能夠準(zhǔn)確處理每個(gè)請(qǐng)求。

多模態(tài)拓展:感知的融合

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,多模態(tài)融合成為了一個(gè)重要的研究方向。DeepSeek 在這方面也取得了顯著的進(jìn)展,它通過(guò)統(tǒng)一表征空間和多模態(tài)推理引擎,實(shí)現(xiàn)了文本、圖像、視頻等多模態(tài)的融合。DeepSeek 通過(guò) CLIP-style 對(duì)比學(xué)習(xí),構(gòu)建了一個(gè)統(tǒng)一的表征空間,使得文本、圖像、視頻的嵌入向量能夠在這個(gè)空間中實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)齊 。這樣一來(lái),模型就能夠理解不同模態(tài)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián),支持跨模態(tài)檢索與生成。在跨模態(tài)檢索中,用戶輸入一張圖片,模型能夠檢索出相關(guān)的文本描述;在跨模態(tài)生成中,模型可以根據(jù)文本描述生成相應(yīng)的圖像。DeepSeek 還融合了視覺(jué) Transformer(ViT)與語(yǔ)言模型,打造了多模態(tài)推理引擎,為圖文問(wèn)答(VQA)、視頻描述生成等前沿應(yīng)用提供了強(qiáng)大的支持。在圖文問(wèn)答中,模型能夠根據(jù)圖片內(nèi)容回答用戶的問(wèn)題;在視頻描述生成中,模型可以自動(dòng)生成視頻的文字描述,讓視頻內(nèi)容更加易于理解和傳播。

資源效率提升:輕量化的智慧

在實(shí)際應(yīng)用中,資源的有效利用至關(guān)重要。DeepSeek 采用了參數(shù)高效微調(diào)(PEFT)、量化與蒸餾技術(shù),實(shí)現(xiàn)了模型的輕量化,大大節(jié)省了顯存,降低了計(jì)算成本。參數(shù)高效微調(diào)(PEFT)技術(shù)采用 LoRA 等方法,只需訓(xùn)練 1% 的參數(shù),就能讓模型快速適應(yīng)新任務(wù) ,顯存節(jié)省高達(dá) 90% 。這就像是給模型進(jìn)行了一次 “輕裝上陣”,讓它在保持性能的同時(shí),能夠更加靈活地應(yīng)對(duì)各種任務(wù)。量化與蒸餾技術(shù)則對(duì)模型進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化,支持 INT8 量化及模型蒸餾,使得 10B 級(jí)別模型能夠在邊緣設(shè)備(如手機(jī))上流暢運(yùn)行。通過(guò)量化技術(shù),將模型的參數(shù)和計(jì)算精度降低,在不影響模型性能的前提下,減少了內(nèi)存占用和計(jì)算量;蒸餾技術(shù)則將大模型的知識(shí) “蒸餾” 到小模型中,使得小模型能夠具備與大模型相似的性能,從而實(shí)現(xiàn)了模型的輕量化和高效運(yùn)行。

應(yīng)用場(chǎng)景:落地開(kāi)花的 AI 碩果 企業(yè)服務(wù):智能辦公新助手

在企業(yè)服務(wù)領(lǐng)域,DeepSeek 就像是一位全能的智能辦公助手,為企業(yè)帶來(lái)了全新的工作體驗(yàn)。在智能客服方面,DeepSeek 能夠提供 7x24 小時(shí)全天候自動(dòng)化應(yīng)答,支持多輪對(duì)話與情感智能分析 。某銀行引入 DeepSeek-Pro 后,客服問(wèn)題解決率飆升 40%,人力成本銳減 60%。在金融分析領(lǐng)域,DeepSeek 可以實(shí)現(xiàn)財(cái)報(bào)摘要自動(dòng)生成、風(fēng)險(xiǎn)事件精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、投研報(bào)告智能撰寫(xiě)等功能。它集成了時(shí)序數(shù)據(jù)分析引擎,能夠?qū)蓛r(jià)波動(dòng)、宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等進(jìn)行深度聯(lián)合建模,為金融機(jī)構(gòu)的決策提供有力支持。在處理一份復(fù)雜的金融市場(chǎng)報(bào)告時(shí),DeepSeek 能夠快速分析大量的市場(chǎng)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確預(yù)測(cè)市場(chǎng)趨勢(shì),為投資者提供專業(yè)的投資建議,大大提高了金融分析的效率和準(zhǔn)確性。

多模態(tài)交互:工業(yè)與教育的新變革

在多模態(tài)交互領(lǐng)域,DeepSeek 為工業(yè)和教育帶來(lái)了新的變革。在工業(yè)質(zhì)檢中,DeepSeek 實(shí)現(xiàn)了從圖像識(shí)別(缺陷檢測(cè))到文本生成(維修建議)再到語(yǔ)音指導(dǎo)(操作輔助)的全流程智能化 。某汽車制造巨頭采用 DeepSeek-Max 后,漏檢率從 5% 驟降至 0.3%,有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。在教育輔助方面,DeepSeek 能夠?qū)崿F(xiàn)手寫(xiě)公式智能識(shí)別、解題步驟自動(dòng)生成、錯(cuò)題知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)歸納等功能 。它結(jié)合知識(shí)圖譜,能夠精準(zhǔn)定位學(xué)生的知識(shí)短板,并智能推薦個(gè)性化練習(xí)題,幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率。在解決一道數(shù)學(xué)難題時(shí),DeepSeek 不僅能夠給出詳細(xì)的解題步驟,還能根據(jù)學(xué)生的答題情況,分析出學(xué)生在哪些知識(shí)點(diǎn)上存在不足,然后推薦相關(guān)的練習(xí)題,讓學(xué)生有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)。

垂直領(lǐng)域定制:醫(yī)療與法律的新助力

在醫(yī)療領(lǐng)域,DeepSeek 可以輔助醫(yī)生進(jìn)行疾病診斷。它通過(guò)輸入患者主訴、檢索相似病例,生成鑒別診斷列表,為醫(yī)生提供參考 。在面對(duì)一位出現(xiàn)咳嗽、發(fā)熱等癥狀的患者時(shí),DeepSeek 能夠快速檢索大量的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)和病例數(shù)據(jù),分析出可能的病因,并給出相應(yīng)的診斷建議,幫助醫(yī)生更準(zhǔn)確地判斷病情。在法律領(lǐng)域,DeepSeek 能夠?qū)崿F(xiàn)合同條款智能審查、爭(zhēng)議焦點(diǎn)精準(zhǔn)提取、判決書(shū)自動(dòng)生成等功能 。它內(nèi)置法律條文數(shù)據(jù)庫(kù),支持實(shí)時(shí)更新與司法解釋無(wú)縫對(duì)接,為法律工作者提供了高效的工具。在審查一份復(fù)雜的合同條款時(shí),DeepSeek 能夠快速識(shí)別出潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和法律漏洞,幫助律師節(jié)省大量的時(shí)間和精力,提高工作效率和質(zhì)量。

挑戰(zhàn)與展望:AI 征程的新起點(diǎn) 技術(shù)挑戰(zhàn):前行的障礙

盡管 DeepSeek 取得了顯著的成就,但在技術(shù)發(fā)展的道路上,仍然面臨著諸多挑戰(zhàn)。在長(zhǎng)上下文建模方面,當(dāng)處理超過(guò) 100K tokens 的文本時(shí),如何保持信息的一致性和準(zhǔn)確性,是 DeepSeek 需要攻克的難題。隨著文本長(zhǎng)度的增加,模型可能會(huì)出現(xiàn)信息丟失、語(yǔ)義理解偏差等問(wèn)題,這會(huì)影響到模型在諸如長(zhǎng)文檔摘要、復(fù)雜問(wèn)題解答等任務(wù)中的表現(xiàn)。在多模態(tài)對(duì)齊精度上,雖然 DeepSeek 已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多模態(tài)的融合,但在精確關(guān)聯(lián)視頻時(shí)序信息與語(yǔ)言描述等方面,還存在提升的空間。在視頻描述生成任務(wù)中,模型可能無(wú)法準(zhǔn)確地根據(jù)視頻的每一幀內(nèi)容生成相應(yīng)的、精準(zhǔn)的語(yǔ)言描述,導(dǎo)致生成的描述與視頻內(nèi)容不完全匹配。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),DeepSeek 需要進(jìn)一步優(yōu)化模型架構(gòu),改進(jìn)算法,引入更多的先驗(yàn)知識(shí)和約束條件,以提高模型的性能和穩(wěn)定性。

未來(lái)展望:無(wú)限的可能

展望未來(lái),DeepSeek 有著廣闊的發(fā)展空間和無(wú)限的可能。在具身智能探索方面,DeepSeek 有望與機(jī)器人硬件深度融合,實(shí)現(xiàn)物理世界的智能交互。通過(guò)將語(yǔ)言模型與機(jī)器人的感知、行動(dòng)能力相結(jié)合,使機(jī)器人能夠理解人類的語(yǔ)言指令,并在復(fù)雜的環(huán)境中完成各種任務(wù)。在智能家居場(chǎng)景中,機(jī)器人可以根據(jù)用戶的語(yǔ)音指令,完成物品搬運(yùn)、環(huán)境清潔等任務(wù);在工業(yè)生產(chǎn)中,機(jī)器人能夠根據(jù)生產(chǎn)流程的要求,進(jìn)行精準(zhǔn)的操作和控制。DeepSeek 還可以致力于自進(jìn)化系統(tǒng)的構(gòu)建,通過(guò)自動(dòng)合成訓(xùn)練數(shù)據(jù),持續(xù)迭代模型能力,讓模型能夠不斷適應(yīng)新的任務(wù)和環(huán)境。在綠色 AI 愿景方面,DeepSeek 可以進(jìn)一步優(yōu)化能效比,降低模型的能耗,實(shí)現(xiàn) 1W 功耗下 10B 級(jí)別模型的穩(wěn)定運(yùn)行,為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,DeepSeek 將在人工智能領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用,為人類的生活和社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)更多的驚喜和變革。

總結(jié):DeepSeek,AI 時(shí)代的領(lǐng)航者

DeepSeek 以其獨(dú)特的技術(shù)架構(gòu)和創(chuàng)新的訓(xùn)練策略,在 AI 領(lǐng)域展現(xiàn)出了強(qiáng)大的實(shí)力和潛力。它通過(guò)對(duì) Transformer 架構(gòu)的優(yōu)化、動(dòng)態(tài)路由網(wǎng)絡(luò)的引入以及混合專家系統(tǒng)的應(yīng)用,提升了模型的性能和效率;通過(guò)多階段的訓(xùn)練策略,使模型具備了豐富的知識(shí)、符合人類價(jià)值觀的輸出以及在特定領(lǐng)域的專業(yè)能力;通過(guò)高效推理引擎、多模態(tài)拓展和資源效率提升等關(guān)鍵技術(shù)革新,為 AI 的應(yīng)用和發(fā)展提供了更強(qiáng)大的支持。

在實(shí)際應(yīng)用中,DeepSeek 已經(jīng)在企業(yè)服務(wù)、多模態(tài)交互、垂直領(lǐng)域定制等多個(gè)領(lǐng)域取得了顯著的成果,為各行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇和變革。盡管面臨著一些技術(shù)挑戰(zhàn),但 DeepSeek 的未來(lái)充滿了希望。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,我們有理由相信,DeepSeek 將在人工智能的舞臺(tái)上繼續(xù)閃耀,為推動(dòng) AI 技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用做出更大的貢獻(xiàn),引領(lǐng)我們走向更加智能的未來(lái)。