Training | | arXiv:2607.28611

Chimera: Designing and Chinchilla-Scaling Hybrid Visual Diffusion Transformers

Chimera:混合视觉扩散 Transformer 的设计与 Chinchilla 缩放

🧭 视觉扩散模型的架构与缩放规律

Adobe Research

Chongjian Ge, Hanwen Jiang, Tianyu Wang, Jiuxiang Gu, Yiran Xu, Ziwen Chen 等

提出混合扩散 Transformer 及异配缩放规则,在图像/视频生成中实现 7.3× 计算效率提升与 30 秒零样本长度外推

📌 工作参考价值

  • 长上下文高效建模方案可迁移:Kimi Delta Attention (KDA) 实现 O(N) 复杂度的全局状态跟踪,可用于电商场景中长序列用户行为建模或长视频推荐,降低注意力成本。
  • 多模态统一流处理:将文本、图像、视频 token 按光栅顺序混合,无需位置编码,可直接借鉴到电商多模态商品描述(图文视频)的统一表征中,简化预处理流程。
  • MoE 稀疏活化策略:稀疏 MoE 层在增大模型容量的同时控制激活参数量,适合推荐大模型(如生成式推荐)的扩展,可平衡效果与推理时延。
  • 异构架构的模块化缩放(HeteroP):根据张量功能扇入与深度动态分配宽度/深度参数,为推荐模型的不同模块(特征交互、序列建模等)提供差异化缩放指导,避免均匀缩放浪费。
  • 计算最优数据配比洞察:图像预训练中激活参数量与训练 token 数近乎均分算力,视频则略偏向参数量——可为多模态推荐模型的训练预算分配提供参考。

动机:高分辨率图像、长视频生成使扩散 Transformer 的全注意力二次代价不可接受,语言模型的线性注意力方案不能直接迁移到视觉扩散模型(需保留时空局部性和多模态双向交互)。

方法关键点:

  • Chimera 混合架构:在统一的光栅排序 token 流上,组合三种互补机制——Kimi Delta Attention (KDA) 以 O(N) 复杂度提供长上下文状态跟踪(无需位置编码)、间插的多头潜在注意力 (MLA) 实现全局交互、模态感知短卷积捕获局部时空上下文。
  • 稀疏 MoE 层扩展容量,仅 2B 激活参数(总参数 11B)。
  • 异构缩放方案 HeteroP:根据每个张量的功能扇入和模型深度,按模块迁移超参数,生成一致调优的模型族,拟合 Chinchilla 风格的计算最优律(激活模型大小、训练 token 数、图文数据比例)。

关键结果:

  • 预训练扩散损失上,稠密骨干比全注意力 Wan-2.1 (2B) 基线计算效率高 1.7×,完整系统达 7.3×。
  • 零样本长度外推:仅用 5 秒视频训练,生成 30 秒视频时最后 5 秒 FID 仅退化 6.5%。
  • 缩放律表明:图像预训练中激活模型大小与训练 token 数接近均分算力;视频预训练在较大预算下略倾向模型大小。