Other | | arXiv:2606.18208

Looped World Models

循环世界模型:迭代隐状态实现百倍参数效率

🧭 世界模型 · 循环架构 · 参数效率

FaceMind Research Asia

Hongyuan Adam Lu, Z. L. Victor Wei, Qun Zhang, Jinrui Zeng, Bowen Cao, Lingwei Meng 等

通过参数共享的 Transformer 块迭代优化隐状态,世界模型获得高达 100 倍参数效率并自适应深度

📌 工作参考价值

  • 参数共享的循环 Transformer 可迁移到用户行为序列预测,大幅减少长序列建模时的参数量和推理成本
  • 自适应深度机制可根据输入复杂度动态分配计算,适合推荐系统中用户状态复杂多变的场景
  • 迭代隐状态更新思想可用于长期兴趣演化模拟,替代传统的固定循环网络
  • 主要是学术贡献,业务可借鉴点有限:当前仅在标准世界模型基准验证,缺乏推荐场景直接证据

动机:当前世界模型在长时预测中面临计算深度与累积误差的根本矛盾。深网络能提升保真度,但部署昂贵且易在自回归推演中发散。

方法:提出 LoopWM,第一个使用循环架构的世界模型。核心是用一个参数共享的 Transformer 块反复更新隐环境状态。每次迭代将上一步输出与新观测/动作拼接后输入同一块,通过循环次数控制“隐式深度”。训练时采用随机循环深度策略迫使模型学会不同深度的预测,推理时可通过评估收敛性来自适应终止循环。模型总体参数量极低(与单层 Transformer 相当),但等效于极深网络的效果。

结果:在标准的 DeepMind Control 任务上,LoopWM 与 DreamerV3 等基线相比,参数效率提升高达 100 倍(如 0.1M 参数量达到传统模型 10M 参数量的性能)。自适应计算机制自动为复杂状态分配更多循环轮次,在保障预测质量的同时显著降低平均计算开销。该工作开辟了“迭代隐深度”这一新的 scaling 轴,与模型尺寸/数据规模正交。