Kontext und Cache-Skalierung
Das größte Hindernis bei extrem langen Kontextfenstern ist der KV-Cache. Samuel Batista veranschaulicht anhand von DeepSeek V4-Pro, wie das Modell das quadratische Wachstum der Attention-Berechnung umgeht. Während ein Standard-Attention-Cache bei 1 Million Token unrentable Hunderte Gigabyte beanspruchen würde, reduziert V4 den Speicherbedarf drastisch.
Kompression und Selektion
Das Modell verwendet hierzu zwei komplementäre Mechanismen:
- Heavily Compressed Attention (HCA): Fasst jeweils 128 Token über gelernte Gewichtungen zu einem einzelnen Eintrag zusammen.
- Compressed Sparse Attention (CSA): Gruppiert 4 Token und lässt Informationen über Gruppengrenzen hinweg fließen.
- Lightning Indexer: Durchsucht die komprimierten Einträge mit geringerer numerischer Präzision und leitet die relevantesten 1.024 Einträge an die CSA-Schichten weiter.
- Sliding Window: Die letzten 128 Token bleiben unkomprimiert, um unmittelbare Abhängigkeiten präzise abzubilden.
Residual-Streams und MoE
Statt eines einzelnen Residual-Streams transportiert V4 über Manifold-constrained Hyper-Connections (mHC) vier Listen, deren Austausch per Matrix-Normalisierung stabil gehalten wird, um Trainingsinstabilitäten zu verhindern. Auf Netzwerkebene sind pro Schicht 384 geroutete Experten (in 4-Bit gespeichert) vorhanden, von denen jeweils nur sechs sowie ein geteilter Experte genutzt werden. Dadurch werden pro Durchlauf nur etwa 49 Milliarden der insgesamt 1,6 Billionen Parameter aktiviert.
Grenzen der Kompression
Der Trade-off liegt im potenziellen Informationsverlust: Durch HCA und Indexer-Selektion garantiert das System bei extrem langen Sequenzen kein perfektes Retrieval mehr. DeepSeek berichtet, dass Retrieval-Tests (MRCR) bis ca. 128.000 Token stabil bleiben und darüber hinaus abfallen.