LOWN:扩散视觉语言模型“只在需要时看图”(Look Only When Needed: Certificate-Guided Visual Routing for Efficient Diffusion VLMs)

扩散式视觉语言模型(如 LLaDA-V)每个去噪步都要把整张图的视觉 token 重新算一遍,而视觉 token 占输入的 89–97%。作者发现去掉图像只会在平均 22.8% 的步里改变正在揭开的 token。LOWN 每一步先不看图预测被遮住的 token,只有当这个预测和上一次看图时的预测不一致时才真正处理图像;一致的部分视为“已认证”可直接复用,认证了多少个就揭开多少个。

扩散式视觉语言模型(如 LLaDA-V)每个去噪步都要把整张图的视觉 token 重新算一遍,而视觉 token 占输入的 89–97%。作者发现去掉图像只会在平均 22.8% 的步里改变正在揭开的 token。LOWN 每一步先不看图预测被遮住的 token,只有当这个预测和上一次看图时的预测不一致时才真正处理图像;一致的部分视为“已认证”可直接复用,认证了多少个就揭开多少个。

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理由

  • 免训练、无需调阈值:作者称在十个基准上保留 LLaDA-V 99.6% 的分数,平均只用 35.3% 的解码 FLOPs。
  • 能叠加:作者称可推广到其他基于 LLaDA 的扩散视觉语言模型,与视觉 token 剪枝正交,还能在 KV 缓存下进一步提速。
  • 两条命令就能跑对比:README 的 COCO 熊示例中,同一张图 LLaDA-V 约 1930 TFLOPs、LOWN 约 812 TFLOPs,相对 0.421(作者称是解码器和 LM 头的解析估算,单张图示例)。

用法

  • 环境:Linux、Python 3.11、一张 32 GB 以上显存的 NVIDIA GPU(PyTorch CUDA 12.6)。
  • 运行:git clone github.com/hyeon9698/LOWN → bash setup.sh(建本地 .venv,首次运行自动下载 LLaDA-V 和 SigLIP2 权重)→ bash evaluate.sh --gpu 0,结果和 FLOPs 写到 outputs/result.json。
  • 用自己的图:bash evaluate.sh --gpu 0 --method lown --image 图片路径 --prompt "Describe this image."

风险

  • 只适用于 LLaDA-V 这类扩散式视觉语言模型,对常见的自回归视觉语言模型不适用。
  • README 给的是单图演示和 FLOPs 估算,没有十个基准的复现脚本,也没给墙钟延迟;仓库没写许可证(内含 LLaDA-V 代码,按其许可)。
  • 保分和省算力数字为作者报告。

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