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arXiv cs.CL· Alagappan Valliappan·· 10 小时前AI 评分38

Windowed-MTP:在百万级 Token 上下文下消除全上下文草稿 KV 开销

Windowed-MTP: Removing the Full-Context Draft-KV Tax at Million-Token Context

AI 导读

Windowed-MTP 通过仅对草稿模型施加 StreamingLLM 式窗口加注意力汇、保持目标模型全上下文验证,在百万级 Token 上下文下实现无需额外接受率的 1.28-1.44x 单步解码加速。

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摘要:推测解码通过让草稿模型提出 token、由目标模型并行验证来加速自回归生成。前沿模型越来越多地内置 Multi-Token-Prediction(MTP)草稿头,并被认为相对于验证而言开销很低。然而,在长上下文场景下,已发布的完整注意力 MTP 头与混合目标模型搭配时,开销可能变得不成比例地高。在解码的每一步中,该头要对 $\gamma$ 次草稿前向传播分别在全量 KV 缓存上做注意力,而目标层中只有 9-25% 保留完整注意力,因此单个草稿层的上下文读取速率可能与整个目标模型相当。在困难、低接受率的工作负载上,深层原生 MTP 会变成净负收益:比不做推测还慢。
我们仅对草稿模型应用 StreamingLLM 风格的窗口加注意力汇(Windowed-MTP);目标验证仍保持全上下文,因此目标分布得以保留。该干预无需训练,可直接替换。在两个混合家族(Gated DeltaNet 和 Mamba2)的三个模型上,在单 GPU 的 SGLang 中以 1M 上下文测试,相比原生 MTP,它在每个解码步骤上带来与接受率无关的 1.28-1.44 倍加速。加速随上下文增长;在接受率相同时,TPOT 以相同倍数改善。该窗口去除了草稿模型的大部分工作集,而紧凑的环形缓冲区将这一缩减转化为物理容量:它回收了原本闲置的草稿池,在 1M 上下文下实测占总 KV 的 7.7-11.1%,从而在 Qwen-35B 批量扫描中为额外一个并发的 1M 请求腾出空间。
评论: 29 页,5 幅图,16 张表。v2:窗口化草稿注意力已合并至 SGLang 上游(PR #32673)。代码:此 https URL
主题: 机器学习(cs.LG);计算与语言(cs.CL);性能(cs.PF)
ACM 分类: I.2.7;I.2.6;C.4
引用为: arXiv:2607.21535 [cs.LG]
  (或 arXiv:2607.21535v2 [cs.LG] 对应此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2607.21535

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来自:Alagappan Valliappan [查看邮箱]
[v1] 2026 年 7 月 23 日周四 17:21:44 UTC(830 KB)
[v2] 2026 年 10 月 30 日周五 17:48:26 UTC(810 KB)

来源:arXiv cs.CL · arxiv.org