Polymathic AI 与普林斯顿等机构发布 FlashMap,以 flow map 起草器实现最高 6.14x 无损解码加速
Polymathic AI、普林斯顿大学、USC ISI、NYU 与 Flatiron Institute 的研究者发布投机解码起草器 FlashMap,用连续 flow map 替代离散扩散起草器,1 次 forward pass 联合起草 16 个 token 的完整块,输出与目标模型严格一致。
MarkTechPost· Asif Razzaq·2026-10-28 16:18· 1 小时前AI 评分52
Polymathic AI 与普林斯顿大学研究者发布 FlashMap,一种让 LLM 解码提速 6.14 倍的流映射起草器
AI 导读
Polymathic AI、普林斯顿大学、USC ISI、NYU 与 Flatiron Institute 的研究者发布 FlashMap,一种投机解码起草器,用连续 flow map 替代离散扩散起草器,1 次 forward pass 联合起草 16 个 token 的完整块,输出与目标模型严格一致。
正文 · 原文
来自 Polymathic AI、普林斯顿大学、USC ISI、NYU 和 Flatiron Institute 的研究者发布了 FlashMap。FlashMap 投机解码用连续流映射替代离散扩散起草器。它在 1 次前向传播中起草完整的 16 个 token 块。该块内的 token 彼此保持一致。在 Qwen3-8B 上,研究团队报告在 GSM8K 上最高实现 6.14 倍无损加速。Qwen3-8B 和 Qwen3-4B 的起草器权重已在 Hugging Face 上发布,并附带 vLLM 和 SGLang 插件。
TL;DR
- 规模:0.5B 参数起草器(Qwen3-8B 为 500M,Qwen3-4B 为 475M);起草 K = 16 个 token 的块。
- 运行于:与目标模型相同的 GPU。论文中的加速数据使用 1 块 NVIDIA H200 NVL,并发数为 1,bf16 精度。
- 性能:在 Qwen3-8B 上测试的最快起草器,平均比重新训练的 DFlash 高约 7%。
- 最佳:在温度为 0 的 GSM8K 上实现 6.14 倍加速(接受长度 7.69 个 token)。
- 最差:在温度为 1 的 Alpaca 上实现 2.28 倍加速。在 Qwen3-4B(温度 0)上,它在 9 项任务中的 4 项落后于 DFlash。
什么是 FlashMap?
FlashMap 是一种投机解码起草器,可在 1 步内将高斯噪声映射为 token 块。一个小型起草器提出 K 个 token。目标模型随后在 1 次并行传播中检查全部 K 个 token,并保留最长匹配前缀。输出与目标模型原本会生成的结果完全一致。
速度取决于 2 件事。有多少起草的 token 被接受,以及起草它们的成本有多低。EAGLE-3 以自回归方式起草,因此成本随块长度增长。DFlash 通过块扩散在 1 次传播中起草整个块。
为什么扩散起草器会损失接受率?
DFlash 独立预测块中的每个槽位。研究团队称之为因子化近似。设想一个续写是“new york”或“san diego”,两者概率相同。独立起草器有一半时间会提出“new diego”或“san york”。目标模型会在第 2 个槽位拒绝这些结果。
FlashMap 基于 Flow Map Language Models 构建。每个噪声样本映射到 1 个完整块。噪声联合为每个槽位选择模式。
FlashMap 如何工作?
该起草器是一个 6 块扩散 transformer(DiT),嵌入维度为 2048,具有 16 个注意力头。它读取目标模型第 1、9、17、25 和 33 层的隐藏状态。嵌入矩阵和 LM head 从目标模型复制并保持冻结。
训练分 2 个阶段进行:
- 流教师:在 one-hot token 块上的连续流,使用交叉熵训练。时间重参数化处理 Qwen3 的 151,936 个 token 的词表。
- 流映射学生:半群蒸馏将流转变为 2 时间去噪器。它在 1 步内从噪声跳到数据。
两个起草器均在来自 Open-PerfectBlend 的 500K 样本上训练。所有模型和消融实验的总计算量约为 H200 上的 4,600 GPU 小时。
FlashMap 在基准测试中表现如何?
研究团队在相同的数据和设置下重新训练了 EAGLE-3 和 DFlash。测试覆盖数学、代码和聊天领域的 9 个基准,温度为 0 和 1。
- 速度:在 Qwen3-8B 的所有任务上,1 步 FlashMap 在两种温度下都是最快的草稿模型。
- 准确率:在 18 种设置中有 15 种,1 步 FlashMap 的接受长度超过 DFlash。它的参数量约为后者的一半。
- 聊天场景提升最大:在温度 0 下,相比 DFlash 在数学上提升 5.5%,在聊天上提升 11.1%。
- 2 步模式:在 18 种设置中全部超过 DFlash 的接受长度,平均提升 10%。
- EAGLE-3:在温度 1 下,其接受长度高 9%,但运行速度慢 35%。
打乱测试用于检验草稿是否利用了真实的 token 间结构。在 2 步时,FlashMap 恢复了 16 步教师模型的大部分联合结构增益。在 1 步时,它只保留了很小一部分。将 4 个噪声样本作为树进行草稿,平均加速提升了 11%。
对比:FlashMap 与其他投机解码草稿模型
| 特性 | FlashMap | DFlash | EAGLE-3 | DSpark |
|---|---|---|---|---|
| 草稿方式 | 连续流映射,1 或 2 次前向 | 块扩散,1 次前向 | 自回归,树形 | 半自回归 |
| Token 间依赖 | 是,块内联合 | 否,逐槽独立 | 是,顺序 | 是,轻量顺序模块 |
| 草稿模型大小(Qwen3-8B) | 500M | 1B | 302M(重新训练,依据 FlashMap 论文) | 未披露 |
| 主要宣称(自家来源) | 最高 6.1 倍 | Qwen3-8B 上最高 6.17 倍 | 最高 6.5 倍 | 相比 MTP-1 每用户快 60% 至 85% |
| 平均加速,Qwen3-8B,T=0(匹配条件,FlashMap 论文) | 4.36 倍 | 4.07 倍 | 2.55 倍 | 未测试 |
| GSM8K 加速,T=0(匹配条件) | 6.14 倍 | 5.77 倍 | 3.20 倍 | 未测试 |
| 权重许可证 | Apache-2.0 | MIT | Apache-2.0(代码) | 未披露 |
| 服务部署 | Transformers、vLLM、SGLang | Transformers、vLLM、SGLang | SGLang 等 | DeepSeek-V4 服务 |
平均加速由 Marktechpost 根据 FlashMap 论文图 1(c) 计算。匹配行使用作者重新训练的基线。
如何部署 FlashMap?
flashmap 包只需要 torch 和 transformers>=4.56。使用 uv pip install flashmap 安装。一次 spec_generate 调用可在 1 块 GPU 上同时运行草稿模型和目标模型。
对于服务部署,项目页面给出了 2 种路径:
- vLLM 0.31:在
--speculative-config中传入草稿模型,并将num_speculative_tokens设为 16。 - SGLang 0.5.20:使用
--speculative-algorithm DSPARK并指定 FlashMap 草稿路径。
设置 num_steps=2 以牺牲部分速度换取更高的接受率。对于温度高于 0 的采样,vLLM 需要 "draft_sample_method": "probabilistic"。
关键要点
- FlashMap 使用连续流映射在 1 次前向中联合草拟 16 个 token。
- 在 Qwen3-8B 上使用 0.5B 草稿模型,实现最高 6.14 倍的无损加速。
- 在全部 9 个 Qwen3-8B 基准上都快于重新训练的 DFlash。
- 2 步模式在整个块内保持接受率平稳。
- 权重为 Apache-2.0,代码为 MIT,并提供 vLLM 和 SGLang 插件。
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