導讀:商湯科技發布并開源了與南洋理工大學 S-Lab 合作研發的全新多模態模型架構 ——NEO,為日日新 SenseNova 多模態模型奠定了新一代架構的基石。
12 月 2 日消息,商湯科技發布并開源了與南洋理工大學 S-Lab 合作研發的全新多模態模型架構 ——NEO,為日日新 SenseNova 多模態模型奠定了新一代架構的基石。
NEO 宣稱是“行業首個可用的、實現深層次融合的原生多模態架構(Native VLM)”,從底層原理出發,打破了傳統“模塊化”范式的桎梏,以“專為多模態而生”的設計,通過核心架構層面的多模態深層融合,實現了性能、效率和通用性的整體突破。
商湯科技介紹稱,當前業內主流的多模態模型大多遵循“視覺編碼器 + 投影器 + 語言模型”的模塊化范式。這種基于大語言模型(LLM)的擴展方式,雖然實現了圖像輸入的兼容,但本質上仍以語言為中心,圖像與語言的融合僅停留在數據層面。這種“拼湊”式的設計不僅學習效率低下,更限制了模型在復雜多模態場景下(比如涉及圖像細節捕捉或復雜空間結構理解)的處理能力。
商湯推出了從零設計的 NEO 原生架構,通過在注意力機制、位置編碼和語義映射三個維度的底層創新,讓模型天生具備了統一處理視覺與語言的能力:
原生圖塊嵌入(Native Patch Embedding):摒棄了離散的圖像 tokenizer,通過獨創的 Patch Embedding Layer (PEL) 自底向上構建從像素到詞元的連續映射。這種設計能更精細地捕捉圖像細節,突破了主流模型的圖像建模瓶頸。
原生三維旋轉位置編碼(Native-RoPE):解耦了三維時空頻率分配,視覺維度采用高頻、文本維度采用低頻,適配兩種模態的自然結構。這使得 NEO 不僅能捕獲圖像的空間結構,更具備向視頻處理、跨幀建模等復雜場景無縫擴展的潛力。
原生多頭注意力(Native Multi-Head Attention):針對不同模態特點,NEO 在統一框架下實現了文本 token 的自回歸注意力和視覺 token 的雙向注意力并存。這種設計提升了模型對空間結構關聯的利用率,從而更好地支撐復雜的圖文混合理解與推理。
此外,配合 Pre-Buffer & Post-LLM 雙階段融合訓練策略,NEO 能夠在吸收原始 LLM 完整語言推理能力的同時,從零構建視覺感知能力,解決了傳統跨模態訓練中語言能力受損的難題。
測試顯示,NEO 實現了多方面的突破:
數據效率:僅需業界同等性能模型 1/10 的數據量(3.9 億圖像文本示例),NEO 便能開發出“頂尖的視覺感知能力”。無需依賴海量數據及額外視覺編碼器,其架構便能在多項視覺理解任務中追平 Qwen2-VL、InternVL3 等頂級模塊化旗艦模型。
性能:在 MMMU、MMB、MMStar、SEED-I、POPE 等多項公開評測中,NEO 架構均斬獲高分。
推理性價比:特別是在 0.6B-8B 的參數區間內,NEO 在邊緣部署方面優勢顯著。
商湯已正式開源基于 NEO 架構的2B 與 9B 兩種規格模型。