中文

Metis-HOME:面向多模态推理的混合优化 Mixture-of-Experts 框架

计算机视觉与模式识别 2025-11-26 v2 人工智能

摘要

受最近 LLM 推理进展的启发,多模态推理领域取得显著进展,实现了在数学问题求解等复杂任务上的显著性能提升。尽管如此,当前的多模态大推理模型仍存在两个关键局限性:一是面对简单查询时仍采用计算密集型推理,导致效率低下;二是过度聚焦于专业推理,往往损害其更广泛的、更通用的理解能力。在本文中,我们提出了 Metis-HOME:一个混合优化 Mixture-of-Experts 框架,用于解决这一权衡。Metis-HOME 通过将原始稠密模型结构化为两个独立的专家分支来实现“混合思考”范式:一个思考分支专为复杂的多步骤推理设计,另一个非思考分支针对一般 VQA 和 OCR 等快速直接推理任务进行优化。一个轻量级可训练路由器动态分配查询到最合适的专家。我们通过改造 Qwen2.5-VL-7B 构建 MoE 架构来实例化 Metis-HOME。全面评估表明,我们的方法不仅显著提升了复杂推理能力,还改善了模型的通用能力,扭转了其他推理专用模型所见现象的恶化趋势。我们的工作建立了构建强大且通用 MLLMs 的新范式,有效解决了推理与泛化之间的普遍矛盾。代码和模型权重已在 https://github.com/MM-Thinking/Metis-HOME 提供。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.20519,
  title  = {Metis-HOME: Hybrid Optimized Mixture-of-Experts for Multimodal Reasoning},
  author = {Xiaohan Lan and Fanfan Liu and Haibo Qiu and Siqi Yang and Delian Ruan and Peng Shi and Lin Ma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.20519},
  year   = {2025}
}