Designing Transformers for Continuous Diffusion Language Models
面向连续扩散语言模型的 Transformer 架构设计
Polyadic Research Group · Dots Studio, Xiaohongshu · Peking University · SAGA Lab, The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen · The University of California, Los Angeles
提出 LangDiT 架构,通过多项归一化与梯度路由改进,显著降低生成困惑度,刷新连续扩散语言模型 SOTA
📌 工作参考价值
- 如果业务中尝试用扩散模型做文本生成(如商品描述、推荐理由、query 扩写),LangDiT 的 QK 归一化、更宽噪声条件和梯度路由技巧可直接迁移,降低生成困惑度。
- 连续扩散语言模型支持并行解码,适合低延迟文本生成场景,可探索用于实时推荐理由或广告文案生成。
- 置信度门控训练自条件可在训练时随机用模型自身预测作为条件,提升采样质量且不增加推理成本,适合作为生成式推荐模型的训练 trick。
- 架构级改进(而非单纯堆参数)对扩散生成质量提升明显,验证了在生成式模型中骨干网络设计的重要性,可借鉴到自研生成式推荐模型的 backbone 优化中。
动机:现有连续扩散语言模型(CDLM)大多直接沿用因果 LLM 或图像 Diffusion Transformer(DiT)的架构,未针对扩散去噪过程优化,限制了生成质量。
方法关键点:论文系统研究 Transformer 架构对 CDLM 的影响,提出 LangDiT,核心改进包括:1) 特征与 QK 归一化,稳定训练;2) 更宽的噪声条件嵌入,增强模型对噪声水平的感知;3) 似然捷径梯度路由与校准,让似然相关梯度更直接地回传;4) 置信度门控训练自条件,训练时根据置信度使用模型自身预测作为条件,提高采样效率。LangDiT 作为 plug-and-play backbone,保持底层表示、训练目标和采样器不变,仅替换 Transformer 架构。
关键结果:在 OpenWebText 上无条件生成 1024 token 序列,LangDiT 在 LangFlow 范式中 GenPPL 降至 21.72(1024 NFE)和 44.72(128 NFE);在 Plaid 风格 CDLM 中 GenPPL 为 11.33(1024 NFE)和 27.51(128 NFE),均达到新 SOTA。结果表明架构设计是 CDLM 的重要改进来源。