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TEON:超越图层级Muon的张量正交化,用于大语言模型预训练

机器学习 2026-02-03 v2 人工智能

摘要

Muon优化器通过在每个图层独立地对矩阵级梯度(或动量)进行正交化,展示了在预训练大型语言模型方面的强大经验性性能。本文提出TEON,这是Muon的一个原则性推广,扩展了正交化超出单个图层的方法,通过将神经网络的梯度建模为结构化的高阶张量。我们呈现TEON相对于图层级Muon的改进收敛保证,并进一步开发了基于理论分析并配有相应消融实验的TEON的实际实例。在两个广泛采用的架构上进行评估:从130M到774M参数的GPT-style模型,以及从60M到1B参数的LLaMA-style模型。实验结果表明,TEON在不同模型规模下持续改进训练和验证困惑度,并在各种近似奇异值分解方案下表现出强大的鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.23261,
  title  = {TEON: Tensorized Orthonormalization Beyond Layer-Wise Muon for Large Language Model Pre-Training},
  author = {Ruijie Zhang and Yequan Zhao and Ziyue Liu and Zhengyang Wang and Dongyang Li and Yupeng Su and Sijia Liu and Zheng Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.23261},
  year   = {2026}
}