UniRank: Benchmarking Ranking Models for Unified Sequential Modeling and Feature Interaction
UniRank:统一序列建模与特征交互的排序模型基准
🧭 统一排序模型基准测试
Anhui University · University of Science and Technology of China · Tencent Inc.
首个面向 Token 化统一排序模型的开放基准,标准化多任务点式自回归评估并降低训练成本
📌 工作参考价值
- Tokenization 策略选择:Field 保留语义边界、Auto 学习全局交互、Chunk/Random 引入高熵分组表征,应根据特征场数量与交互需求选取;电商场景下 Auto 通常更稳,Chunk 在特征较多时可能带来多样性增益。
- 注意力激活函数:GeLU 和 SiLU 作为注意力 logits 激活在两个数据集上平均 AUC 提升最显著(KuaiRand +0.51, MerRec +0.38),优于传统 Softmax;Sigmoid 对点赞等稀疏任务有利,可针对不同目标 task 单独配置。
- 即插即用的 AttGate:在注意力后加一个可学习的 sigmoid 门控,是所有实验中唯一在两个数据集的所有任务上都有提升的组件(KuaiRand 平均 AUC +0.88, MerRec +0.99),可作为通用即插即用模块嵌入现有排序模型。
- 优化器与缩放定律:稠密参数优化器 AdamW 并非最优,LaProp、SOAP、Muon 在不同数据集上分别带来 0.6~1.9 个点的平均 AUC 提升;缩放时栈式模型提升 token 维度即可,层式模型需同时增加序列长度和深度,架构决定了有效扩展方向,不能只看 FLOPs。
动机
现代排序模型日趋将序列建模与特征交互统一在 Token 化架构中,但多数工作依赖闭源数据、私有代码和工业基础设施,学术研究难以复现对比,也无法系统研究缩放定律、长序列建模与多任务排序。
方法关键点
- 统一基准框架:提出 UniRank,提供标准化数据流程、评估指标、训练流水线,对 15 个统一排序模型在 5 个大规模公开数据集上进行了公平对比。
- 点式自回归训练范式:采用按时间序的完整反馈序列构建样本,每个 instance 从过去行为预测当前目标,使梯度更稠密,充分利用长序列与多任务标签。
- 优化工具包:集成 DDP、混合精度训练、Flash Attention、Flex Attention、激活检查点、稀疏/稠密参数分离优化等,在四卡 H20 上实现 14.24 倍训练加速且单卡显存降低 69%。
- 实用手册研究:系统地比较了 Tokenization 策略(Chunk、Auto、Field、Random)、注意力激活函数(GeLU、SiLU 等)、架构增强(AttGate、QKNorm、RoPE 等)以及稠密优化器(LaProp、SOAP、Muon)的效果。
关键结果
- 数据规模:最大数据集 QK-Video 含超 7 亿实例,KuaiRand 最长行为序列超 22.8 万次。
- 模型表现:没有单一模型在所有数据集所有任务上最优;EST 和 HeMix 在电商平台 Taobao/MerRec 占优,UltraHSTU、LONGER 等短视频模型在 QK-Video/KuaiRand 更好;TokenFormer 在广告数据集 TAAC-25 竞争力强。
- 激活函数:GeLU 将 OneTrans 在 KuaiRand 平均 AUC 从 0.8548 提至 0.8599,MerRec 从 0.8051 提至 0.8089,SiLU 效果相近。
- 架构增强:AttGate 在 KuaiRand 和 MerRec 分别将平均 AUC 提升 0.88 和 0.99 个百分点,是唯一跨数据集全面增益的组件。
- 优化器:SOAP 在 MerRec 上使 RankMixer 平均 AUC 提升 1.93 个百分点,LaProp 在 KuaiRand 提升 0.61 个百分点。
- 缩放定律:栈式模型 RankMixer 仅受益于更宽的 token 维度;层式模型 OneTrans 需同时扩 token 维度、序列长度和层数才能有效扩展。
最值得记住的一句话:统一排序模型的性能高度数据集依赖,且实用提升往往来自精心选择的 Tokenization、注意力激活函数和即插即用门控等小改动,而非单纯扩大模型容量。