DeepSeek大型语言模型家族中的最新成员,代表了该系列的重要进步和革新。DeepSeek官方精心构建并发布了一系列基础语言模型以及指令微调语言模型,这些模型的参数规模广泛,从轻量级的15亿参数到庞大的6710亿参数,这些不同参数版本的模型进一步提升了性能和灵活性,以满足不同应用场景和性能需求。
在模型能力方面,DeepSeek展现了卓越的表现。通过在一系列严格的基准测试中进行评估,包括语言理解、语言生成、多语言能力、编程、数学以及推理等多个维度,DeepSeek不仅普遍超越了当前市场上的大多数开源语言模型,甚至在某些方面与领先的专有模型相比也毫不逊色。这种全面的性能提升,使得DeepSeek成为处理复杂语言任务、跨语言应用以及高级逻辑推理等问题的理想选择。
DeepSeek系列模型从最初的DeepSeek LLM(基础版)开始,经历了多个版本的演化,每一代模型都在架构设计、训练算法、推理效率和模型表现上实现了显著的创新与优化。DeepSeek大型语言模型家族中的主要模型包括:
● DeepSeek LLM:采用了与Llama类似的架构设计,并在此基础上进行了优化,包括多阶段学习率调度策略和分组查询注意力机制(GQA)等。
● DeepSeek-V2:在DeepSeek 67B的基础上,DeepSeek-V2对模型进行了进一步优化,在注意力机制模块方面,设计了MLA来替代原来的GQA,该方法利用低秩键值联合压缩来消除推理时键值缓存的瓶颈,从而支持有效的推理。在FFN方面,采用了DeepSeekMoE体系结构,目的是实现最终的专家专业化。
● DeepSeek-VL2:这是一系列先进的大型混合专家(Mixture of Experts,MoE)视觉语言模型,显著改进了其前身DeepSeek-VL。DeepSeek-VL2在各种任务中都表现出卓越的能力,包括视觉问答、光学字符识别、文档/表格/图表理解和视觉基础。DeepSeek-VL2模型系列由3个变体组成:DeepSeek-VL2-Tiny、DeepSeek-VL2-Small和DeepSeek-VL2,分别具有1.0B、2.8B和4.5B激活参数。
● DeepSeek-V3:引入了FP8混合精度训练框架和DualPipe算法,有效减少了训练成本并提升了训练效率。DeepSeek-V3凭借其多项创新,不仅提升了推理效率,还通过优化训练策略、改进专家模块的资源分配和增强生成任务能力,设立了大规模语言模型的新标准。
● DeepSeek-R1:基于R1-Zero迭代而来,采用RL(Reinforcement Learning,强化学习)框架,未经过监督微调仍展现了卓越的推理能力,并通过蒸馏技术提升了模型表现。
DeepSeek以其出色的性能、创新的技术特性和广泛的应用前景,在各个应用领域展示了强大的能力。
DeepSeek在性能上的卓越表现已达到了国际领先水平,尤其是在推理和训练效率方面,足以与OpenAI的顶尖模型相提并论。其强大的推理能力使得它能够轻松解决复杂的数学难题、深入分析法律条文,并在众多任务中都有出色的展现。在训练效率方面,DeepSeek采用了FP8混合精度训练技术,显著提升了训练速度并降低了GPU的使用成本。这种技术首次在超大规模模型上成功验证了其有效性。DeepSeek的高性能赋予了它在科研、教育、工业等多个领域的广泛应用潜力。
DeepSeek坚持开源策略,为全球开发者社区提供了一个检查、改进并利用这些模型进行深入研究和开发的平台。这一策略极大地推动了知识的共享和技术的发展,有效地降低了AI技术的入门门槛。
值得一提的是,DeepSeek的多模态版本(例如DeepSeek-VL系列)在保持强大语言能力的同时,还融入了多模态处理能力。这意味着它能够处理包括逻辑图、网页、公式识别、科学文献、自然图像等多种数据格式。这种能力使DeepSeek在处理和生成复杂内容时更为灵活和全面。
DeepSeek的应用领域广泛,覆盖了自然语言处理、智能对话、文本生成、语义理解等多个方面。在银行业,DeepSeek已经显示出其重塑传统业务流程和服务模式的潜力,例如自动化处理大量重复任务、为用户提供个性化的金融产品和服务推荐等。此外,DeepSeek在医疗和教育等领域也展现出了巨大的应用前景,有望推动这些行业的智能化升级。
DeepSeek作为一个深度学习大模型,在性能、技术创新和应用领域等多个方面都表现出了显著的优势。随着技术的不断进步和完善,我们有理由相信,DeepSeek将在全球范围内推动AI技术的普及和发展,为更多的领域带来智能化变革的无限机遇。
在研发过程中,DeepSeek团队展现出了卓越的前瞻性和技术实力,积极采纳了更新的模式设计。其中,特别值得一提的是,引入了MLA(Multi-head Latent Attention,多头潜在注意力)机制和最新的MoE(Mixture of Experts,混合专家)架构。DeepSeek的MoE架构与MLA机制如图2-20所示。
图2-20 DeepSeek的MoE架构与MLA机制
MLA机制是对传统注意力机制的一种重要改进。在传统注意力机制中,模型通过计算输入序列中各部分的权重来聚焦关键信息。而MLA机制则进一步细化了这一过程,通过引入多个并行的注意力头,使得模型能够同时关注输入序列中的多个不同部分,从而更全面地捕捉和理解上下文信息。这种设计显著提升了模型在处理复杂任务时的推理与理解能力,使其能够更精准地聚焦于关键信息,做出更准确的预测和决策。
常见的多头注意力(MHA)、分组查询注意力(GQA)、多查询注意力(Multi-Query Attention,MQA)与多头潜在注意力(Multi-Head Latent Attention,MLA)的简化示意图如图2-21所示。
图2-21 MHA、GQA、MQA和MLA的简化示意图
而MoE架构则是一种具有高度灵活性和扩展性的模型设计。在这种架构下,模型被划分为多个专家网络,每个专家网络都专门负责处理某一类特定任务。在训练过程中,模型能够动态地分配计算资源,针对不同任务调用最合适的专家网络进行处理。这种设计不仅大大提高了模型的计算效率,还使得模型在处理多样化任务时更加得心应手。通过结合多个专家网络的智慧和力量,DeepSeek得以在各项任务中都展现出卓越的性能。
MLA机制和MoE架构的引入是DeepSeek技术创新的重要体现。这些创新设计不仅优化了模型的性能,还使得DeepSeek在处理多样化任务时更加高效与准确。通过这些关键的创新设计,DeepSeek无疑在深度学习领域树立了新的标杆,并为AI技术的进一步发展奠定了坚实基础。
DeepSeek作为开源大模型,为用户提供了广阔的自主性和灵活性。我们固然可以独立自主地部署不同版本的DeepSeek以满足个人使用需求。然而,对于初学者或资源有限的用户来说,直接部署可能存在一定的难度。幸运的是,现在有了更为便捷的选择——使用第三方已经部署好的DeepSeek服务。
这些第三方服务通常提供免费的API接口,使得用户能够一键部署并实现特定的功能,无须关心底层的复杂性和资源配置问题。其中,ModelScope便是一个值得推荐的选项。
在使用API接口之前,我们首先需要注册并登录ModelScope,登录页面如图2-22所示。
图2-22 ModelScope登录页面
登录ModelScope社区后,单击左侧的“访问令牌”,创建一个可供使用的、免费调用ModelScope的API-Inference的令牌序列,如图2-23所示。
图2-23 创建访问令牌
在创建访问令牌后,我们即可通过代码部署并使用不同的DeepSeek版本来完成我们的应用开发。下面给出一个示例,帮助读者熟悉DeepSeek模型的调用。
打开前面安装的PyCharm IDE,先新建一个项目,再新建一个hello_deepseek.py文件,输入如下代码:
运行以上代码,结果如图2-19所示。
你好!有什么我可以帮助你的吗?
这里需要说明一下,ModelScope是一个专业提供大模型部署和整合的平台。它汇聚了众多先进的大模型,并通过优化和封装,为用户提供了简洁易用的接口。通过ModelScope提供的已部署好的模型代码,我们可以轻松地调用和使用DeepSeek的多个版本。这不仅降低了技术使用的门槛,还大大提升了使用效率。
本书主要讲解注意力机制以及多模态融合方面的内容,而对于其他相关的量化、大模型部署以及应用开发相关的基础知识,读者可以参考作者撰写的另一本图书《ChatGLM 3大模型本地化部署、应用开发与微调》。
《ChatGLM 3大模型本地化部署、应用开发与微调》以ChatGLM 3为例,专注于大模型的本地化部署、应用开发以及微调等技术。这本书不仅系统地阐述了深度学习大模型的核心理论,更注重实践应用,通过丰富的案例和应用场景,引导读者从理论走向实践,真正领悟和掌握大模型本地化应用的精髓。