一句话定位
Mamba 给 SSM 加入「选择性」(参数随输入变化)和硬件感知并行扫描,无注意力、无 MLP,线性复杂度,3B 模型匹敌两倍大的 Transformer,推理吞吐高 5 倍。
摘要(3-6 句)
此前的次二次架构(线性注意力、门控卷积、SSM)在语言上始终不及注意力,根因是无法做基于内容的推理。Mamba 让 SSM 参数(B、C、Δ)成为输入的函数(selective SSM),从而能按当前 token 选择性地传播或遗忘信息。由于这破坏了卷积形式,作者设计了硬件感知的并行扫描算法(在 recurrent 模式下高效)。Mamba 去掉注意力和 MLP,推理吞吐为 Transformer 的 5 倍、随序列线性扩展,可处理百万长度序列;Mamba-3B 在语言建模上超过同规模 Transformer,匹敌两倍大的模型。
关键技术细节
- 选择性 SSM (S6):Δ、B、C 由输入投影得到,赋予 SSM 内容感知的选择能力(选择性遗忘/传播)。
- 硬件感知并行扫描:用 kernel fusion + 重计算在 SRAM 中做 selective scan,避免实例化大状态张量,GPU 高效。
- 架构:把 SSM 融入单一 Mamba block(结合门控 MLP),堆叠成无 attention、无独立 MLP 的网络。
- 性能:推理吞吐 ×5(vs Transformer),序列线性扩展,达百万长度;Mamba-3B 超同规模、匹敌 2× Transformer。
- 跨模态:语言、音频、基因组均 SOTA 级。
- 作者:Albert Gu、Tri Dao。
原始链接
- url: https://arxiv.org/abs/2312.00752
- pdf_url: https://arxiv.org/pdf/2312.00752
- github_url: https://github.com/state-spaces/mamba
一手源存档(sources/)
- mamba.pdf (PDF 不入 git,走 HF bucket)