LLM | | arXiv:2608.13524

DARTree: Speculative Diffusion Decoding with Autoregressive Draft Trees

DARTree:基于自回归草稿树的推测性扩散解码

🧭 LLM 推理加速 · 推测解码

VILA Lab, MBZUAI

Tianyi Li, Yaxin Luo, Xinyi Shang, Zhiqiang Shen

将扩散块草稿与树形自回归校正结合,训练无关地提升推测解码接受长度与加速比

📌 工作参考价值

  • 对线上部署 LLM 做生成式推荐(商品文案、推荐解释、对话式导购、搜索 query 改写)的团队,可直接把 DARTree 作为即插即用的推理加速层:训练无关,只需预训练 AR 校正头,无需额外训练成本,且保持无损输出分布。
  • 借鉴其“固定宽度候选树 + 批量扩展评分”的工程 trick:把树节点扩展和 AR 校正头推理合并为单个 batch,避免逐节点堆排序的串行开销,适合在 GPU 上高并发执行,有利于降低在线服务延迟。
  • 扩散草稿器做块级并行预测时,其边际分布需通过树形 AR 校正来恢复因果条件,这对其他使用扩散/非自回归草稿的加速方案有参考意义:不要只用单一链式校正,树形候选能显著提高接受长度。
  • 注意该方法主要针对通用 LLM 解码,对传统推荐模型的排序、召回无直接帮助;但其加速比(最高 9.73x)在 LLM 参与的推荐链路里能有效缓解推理瓶颈。

动机:推理加速是 LLM 实际部署的关键瓶颈。推测解码用轻量草稿器并行验证多个 token,但自回归草稿仍序列生成;扩散草稿器虽可并行预测整块 token,其位置分布是边际而非沿草稿路径的条件分布,导致接受的 token 质量受限。现有循环校正只在单一链上引入因果信息,扩散树构造扩大了候选覆盖但缺少分支级校正。

方法关键点:DARTree 将预训练的自回归校正头从链式扩展到树形,且无需训练。首先构造固定宽度候选树,在每个深度批量扩展并评分所有节点,随后仅用最佳优先剪枝选出验证树,把 AR 头推理与顺序堆操作解耦成批量计算。这使得校正头可以高效处理多个候选分支,同时保持与目标模型输出分布的一致性。

关键结果:在 7 个数学、代码和对话基准上,DARTree 在四种模型-温度配置下均取得最高平均接受长度与加速比:单轮验证最多接受 12.97 个 token,同一设置下比 DFlash 高 98.6%,比 Domino 高 27.9%;相对本地自回归解码实现最高 9.73 倍无损加速。