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DuplexMamba:增强实时语音对话的双工与流式处理能力

计算与语言 2025-04-04 v3

摘要

实时语音对话对于自然高效的人机交互至关重要,需要双工和流式处理能力。基于 Transformer 的传统对话聊天机器人以轮询方式运行,且随着输入规模增大呈现二次计算复杂度。在本文中,我们提出 DuplexMamba,一种基于 Mamba 的端到端多模态双工语音转文本对话模型。DuplexMamba 支持同时输入处理和输出生成,并能动态调整以支持实时流式处理。具体而言,我们开发了基于 Mamba 的语音编码器,并结合基于 Mamba 的语言模型进行适配。此外,我们引入了一种新型双工解码策略,使 DuplexMamba 能够同时处理输入并生成输出。实验结果表明,DuplexMamba 成功实现了双工和流式处理能力,同时在自动语音识别(ASR)任务和语音助手基准评估中达到了与若干近期开发的基于 Transformer 的模型相当的性能。我们的代码和模型已发布。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.11123,
  title  = {DuplexMamba: Enhancing Real-time Speech Conversations with Duplex and Streaming Capabilities},
  author = {Xiangyu Lu and Wang Xu and Haoyu Wang and Hongyun Zhou and Haiyan Zhao and Conghui Zhu and Tiejun Zhao and Muyun Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11123},
  year   = {2025}
}

备注

12 pages, 6 figures