据Hugging Face博客10月21日发布的文章,一项即将发表的论文预览显示,在不改变基础模型、训练数据和训练配方的情况下,围绕每个token的成本而非出现频率重建小模型词表,可使其在生产环境中的实测推理成本降低77%。该结果来自一个基于Qwen3-4B的葡萄牙语作文自动评分系统。
文章介绍,这个评分系统接收作文、提示和支持文本,返回JSON格式的评估结果,其中包含分数以及针对每项能力的评语。模型参数为40亿,已针对该任务训练,但其tokenizer仍是Qwen3-4B的原始词表,面向多语言和多类型文本,包含151,669个条目。用于单一语言和单一响应格式时,这带来两类成本:评分器每次响应重复相同的JSON外壳、能力名称和评价短语,这些内容被拆成多个token;同时,词表保留了大量该任务几乎不用的条目,模型每生成一个token都要为全部条目计算分数。
文章称,token数量并不等于账单。推理分为prefill和decode两个阶段:prefill一次处理整个输入,受计算限制;decode逐token生成响应,每个权重读取只被使用少数几次,GPU大部分时间在等待数据从内存到达,瓶颈转为内存带宽。在这一评分器案例中,生成一个token的成本是读取一个token的7.4倍,具体比例会随硬件、问题、批次大小和上下文长度等因素变化,批处理请求可分摊权重读取,但没有解决该问题。模型最后一层LM head为每个词表条目保留一行参数,在Qwen3-4B规模模型中,该矩阵占近10%的参数。
研究团队用名为VocabX的方法重建了词表,保留相同的基础模型、相同的数据和相同的训练配方。文章称,词表通常被视为基础模型的固定属性,继承后不再改动,但对单一领域模型而言,它可能是在任何训练步骤之前就设定的最大成本杠杆之一。论文当前版本仍在审稿,文章中的数字可能变化。