宽还是深,以及那些小执念

收尾前的一撮「小差异」——同样的参数预算,做宽还是做深(GPT-OSS 选宽、Qwen3 选深);注意力里那个被丢弃又被捡回的 bias;GPT-OSS 的 attention sink;以及词表大小背后的多语言/成本权衡。个个不大,凑起来就是各家的指纹。

作者 David更新于 第 10 篇(共 12 篇)

宽还是深,以及那些小执念

两条主线(注意力、MoE)是骨干,归一化、位置编码、训练侧是重要配角。最后这一章,收拢一撮更小、更零碎的差异。它们单个都不足以定生死,但凑在一起,就成了辨认一个模型的指纹——而且往往暴露它为谁而生。

宽还是深:同样的预算,两种花法

给定一个参数预算,你可以把它花在宽(更大的 n_embd,每层更胖)或深(更多的层)上。两家做了相反的选择:

  • GPT-OSS(2025)选宽:嵌入维度做到 2880,层数相对少——又宽又矮。
  • Qwen3 选深:层数更多、每层更窄——又高又瘦。

各有各的道理:

更宽更深
计算特点每层内部矩阵大,并行度高、对 GPU 友好层层依赖,串行、更难并行
速度单层快,整体推理常更快层多,推理偏慢
能力倾向——更多层 = 更多次「抽象」,表达更深

Gemma 2 的消融发现:在相近预算下,宽比深略占优。但这不是铁律——Qwen3 反其道选深,赌的是「更多层带来的抽象深度」。这类选择没有标准答案,更多是在自家的速度/能力偏好和硬件上,选一个舒服的点。

那个被丢弃又被捡回的 bias

回忆 nanoGPT:GPT-2 的 Linear 和 LayerNorm 都带 bias(偏置项)。而现代模型大多把 bias 去掉了——省参数、略快、还略稳。

但总有例外,而且很有意思:

  • Qwen2 偏偏给注意力的 Q、K、V 投影加回了 bias。Qwen 团队认为这有助于长度外推(在比训练更长的上下文上表现更稳)。
  • GLM、GPT-OSS 也保留了一些 GPT-2 时代的注意力 bias——尽管近年有论文指出这些 bias 大多是冗余的。

一个「早就该丢掉」的老零件,被 Qwen 出于外推、被 GLM 出于传承各自留了下来——这类「逆共识的小坚持」,往往比随大流更能暴露一个团队的判断和口味。

Attention Sink:给注意力一个「泄洪口」

这是个特别有意思的观察。StreamingLLM(Xiao et al., 2023) 发现:训练好的模型,会把大量注意力莫名其妙地倒给序列的第一个 token。

为什么?因为 softmax 逼着注意力权重必须加起来等于 1——可有时候当前 token 谁都不特别想看,这多出来的「注意力预算」总得有个地方倒。于是模型学会了拿第一个 token 当「泄洪口 / 垃圾桶」(称为 attention sink),把用不掉的注意力都堆那儿。这个 sink 看着没用,却至关重要:流式推理时如果把开头几个 token 丢了,模型会突然崩坏——因为泄洪口没了。

GPT-OSS 把这个观察「内建」进了架构:给每个注意力头learn 一个专门的 sink 偏置项,等于显式地造一个泄洪口,而不再依赖「第一个 token」这个临时替身。一个对「softmax 必须归一」这个小约束的巧妙回应。

词表大小:一个不起眼却真实的分歧

最后一个「小」差异,其实一点都不小:词表(vocab)有多大。

模型词表大小(量级)
GPT-2 / nanoGPT~50K
Llama 3~128K
DeepSeek~128K
Qwen~151K

词表越大:

  • 好处:同一段文本被切成更少的 token(更高效),对多语言、代码的覆盖更好——Qwen 偏大的词表,和它对中文/多语言的重视直接相关;
  • 代价:输出层和词嵌入更宽(参数、显存都涨)。

词表大小,是「效率/多语言」和「参数成本」之间一个朴素的权衡。 它不酷,但它把「这个模型主要服务谁」写在了脸上——一个重中文的模型,词表通常更大。

小结:指纹凑齐了

宽深、bias、attention sink、词表——这些「小执念」个个不改大局,但每一个都在说一句话:这个模型的团队,在这个不起眼的地方,做了个和别人不一样的选择,通常是为了它自己的目标(多语言?流式?外推?)。 把它们和前面的主线维度拼起来,你就有了辨认每个模型的完整指纹。

维度全部拆完了。接下来两章收尾:先给 DeepSeek、Llama、Qwen、GLM 各画一张「脸谱」,把它们散落在各维度的选择收拢成一个整体;再用一张大表 + 两条趋势,给整个专栏画上句号。👉 四张脸谱:DeepSeek / Llama / Qwen / GLM 的组合拳

参考文献

  • [1] Xiao et al. “Efficient Streaming Language Models with Attention Sinks.” ICLR 2024. arXiv:2309.17453. —— attention sink 的发现与利用。
  • [2] Qwen Team. “Qwen2 Technical Report.” 2024. arXiv:2407.10671. —— QKV 加回 bias 以助外推。
  • [3] Gemma Team, Google DeepMind. “Gemma 2.” 2024. arXiv:2408.00118. —— 宽/深权衡的消融。
  • [4] Sennrich et al. “Neural Machine Translation of Rare Words with Subword Units (BPE).” ACL 2016. arXiv:1508.07909. —— 子词分词与词表。
  • [5] Raschka, S. “The Big LLM Architecture Comparison.” 2025. https://magazine.sebastianraschka.com/p/the-big-llm-architecture-comparison —— 宽深、bias、sink 等横向对比。

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