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0 前言

1 推理能力:核心突破,专项升级

DeepSeek R1 的核心突破在于其通过强化学习驱动的推理能力。该模型在训练过程中,通过强化学习技术,显著提升模型的推理能力,使其在数学、编程和自然语言推理等任务上表现出色。

1.1 推理能力

强化学习驱动 (RL)

DeepSeek R1-Zero 是首个完全基于RL训练的推理模型,无需任何监督微调 (SFT) 步骤,打破传统模型依赖大量标注数据的惯例。DeepSeek-R1 采用强化学习作为核心训练方法,显著提升模型的推理能力和语言表达的可读性。

推理能力专项提升

在除了利用强化学习模型结合跨领域训练提升模型综合技能以外,还重点提升了模型在数学、代码、逻辑推理等硬核任务上的能力。

传统依赖:大规模监督微调(SFT)  ->  创新思路:强化学习(RL)驱动

1.2 推理过程

DeepSeek R1在推理过程中采用“深度思考”模式,通过展示完整的推理路径来提高模型的可解释性和可信度。

思维链展示:在生成答案前展示其推理过程,让用户看到模型如何分解问题并得出结论,包括模型对问题的理解、问题分解、以及逐步求解的过程。

推理路径:通过展示推理路径,使得用户能够理解模型的推理过程,推理路径包括模型对问题的理解、问题分解、以及逐步求解的过程。

自我修正:在推理过程中能够自我修正,发现并修复之前的错误。这种自我修正能力使得模型在处理复杂问题时更可靠。

推理效率

  • 长思维链支持: DeepSeek R1 支持长链推理,能够生成数万字的思维链,显著提高复杂任务的推理准确性,其长链推理能力在数学、编程和自然语言推理等任务中表现出色。
  • 多模态任务处理: DeepSeek R1 在多模态任务中表现出色,能够处理复杂场景下的逻辑、公式识别及自然图像等问题,显示出其在多模态任务中的广泛应用潜力。

2 训练方法:数据冷启,阶段递进

DeepSeek R1采用冷启动数据和多阶段训练的策略,以进一步提升模型的推理能力和可读性。

2.1 冷启动数据

定义与作用:冷启动数据是指在模型训练初期,引入的一小部分高质量 、结构化的数据 。其作用是为模型提供一个良好的起点,解决强化学习训练初期的不稳定问题 ,规范模型的输出格式和推理链条,使其更符合人类可读性。

数据来源与特点:这些数据部分来源于清理后的R1-Zero 输出,还包括人工后处理的长思维链( CoT)数据 。其数量相对较少,但质量高,经过精心设计,具有良好的可读性和结构化特点。

对模型训练的影响 :冷启动数据为模型训练奠定了坚实的基础,使模型在后续的强化学习阶段能够更稳定地学习和优化 。它解决了纯强化学习训练中可能出现的可读性差和语言混杂等问题。

2.2 多阶段训练

第一阶段:推理导向的强化学习

基于冷启动数据微调后的基础模型,进行大规模强化学习。此阶段引入语言一致性奖励,优化模型在数学、编程等结构化任务中的表现。

第二阶段:拒绝采样与监督微调

通过拒绝采样从 RL 检查点生成新的合成数据,并与写作、事实问答等领域的监督数据混合。然后对基础模型进行两轮微调,再提升模型性能。

第三阶段:全场景强化学习

结合规则奖励(针对推理任务)和神经奖励模型(针对通用任务),对模型进行最终的强化学习,对齐人类偏好。

3 降本提能:架构创新,技术增效

DeepSeek通过架构创新和模型蒸馏技术,在提升模型性能的同时 ,显著降低计算成本和内存占用。这些技术不仅在

长文本处理、代码生成、数学推理等任务中表现出色,还为大模型的轻量化和实际应用提供了有力支持。

3.1 架构创新

MoE架构

将模型划分为多个专家模块,实现高效计算和推理。DeepSeek 通过无辅助损失的自然负载均衡和共享专家机制,解决了专家模块工作量不平衡的问题。

多令牌预测(MTP)

通过序列化预测未来多个令牌,增强模型的上下文建模能力,并支持推测解码加速推理。MTP在特定场景下同时预测多个令牌,提高信号密度,减少上下文漂移和逻辑连贯性问题。

多头潜在注意力 (MLA) 机制

通过低秩压缩减少推理时的内存占用,同时保持与传统多头注意力 (MHA) 相当的性能。MLA在训练中减少了内存和计算开销,在推理中降低了 KV 缓存占用空间。

FP8 混合精度训练

通过在训练过程中使用更适宜的数据精度,减少了计算量和存储需求。FP8 混合精度训练在保证训练准确性的基础上,显著降低了计算成本,使得大规模模型训练更加可行。

3.2 模型蒸馏技术

DeepSeek采用模型蒸馏,将知识从大型复杂模型(教师模型)迁移到小型高效模型(学生模型),实现性能和效率双重优化。DeepSeek选择多个开源模型作为蒸馏的目标模型,包括Qwen、Llama系列。

教师模型生成数据
    学生模型训练
        微调与优化
  • 推理效率提升: 蒸馏后的模型参数量大幅减少,如 DeepSeek-R1-Distill-Qwen-7B 的参数量仅为 7B,相比原始的 DeepSeek-R1 (671B 参数),计算复杂度显著降低
  • 性能优化: 在代码和数学基准测试中,蒸馏技术显著提升了模型性能。如基准测试中,蒸馏后的 DeepSeek-V2.5 模型在 Pass@1 和 Length 指标上均显著优于基线模型

4 策略优化:开源特性,成本优势

DeepSeek采用开源策略 ,公开模型权重和技术报告 ,允许开发者自由使用、修改和分发其技术,促进了AI领域的创新和协作。

4.1 开源策略

DeepSeek R1 采用 MIT 许可协议开源发布 ,允许全球的研究者和开发者免费使用和修改模型。这种开放策略促进了 AI 技术的普及和发展。

4.2 开源模型的优势与挑战

优势:

  • 可访问性:研究者可以根据自身需求进行二次开发和优化
  • 可定制性:允许研究者根据特定应用场景进行定制,从而更好地满足需求
  • 社区支持:使其在学术研究和工业应用中具有广泛的应用前景

挑战:

  • 可解释性和可靠性:需要采取措施确保模型的可靠性和可解释性
  • 社区参与:需要社区成员的共同参与维护和更新,需要较高的社区活跃度和凝聚力
  • 安全性:需要采取措施确保模型的安全性和隐私保护

DeepSeek 通过技术创新和优化策略 ,大幅降低了模型训练和推理成本,使其在性价比上远超 OpenAI 等竞争对手。

4.3 成本优势

训练成本:DeepSeek V3 的训练成本仅为 557.6 万美元 ,远低于其他国际大公司的训练成本 。这种低成本策略使得更多企业和开发者能够负担得起高性能 AI 模型的训练和使用。

调用成本:DeepSeek R1 的 API 服务定价为每百万输入 tokens 1元(缓存命中)/4 元(缓存未命中),每百万输出 tokens 16 元 ,输出 API 价格仅为 OpenAI o1 的 3% 。这种低廉的 API 价格进一步降低了使用门槛。

模型训练成本调用成本 (输入/百万 tokens)调用成本 (输出/百万 tokens)
DeepSeek-V3557.6万美元0.14美元 (缓存未命中) / 0.014美元 (缓存命中)0.28美元
DeepSeek-R1未明确 (推测低于V3)0.14美元 (缓存命中) / 0.55美元 (缓存未命中)2.19美元
OpenAI GPT-4o10亿美元2.5美元 (缓存未命中) / 1.25美元 (缓存命中)10美元
OpenAI o1未明确 (推测高于GPT-4o)15美元 (缓存未命中) / 7.5美元 (缓存命中)60美元
Claude 3.5 Sonnet5亿美元3美元15美元

5 测试评估:对标顶尖,能力出众

5.1 推理任务表现

数学推理能力对标顶尖模型:DeepSeek R1 在 AIME 2024 基准测试中得分 79.8%( pass@1 ),略优于 OpenAI-o1-1217;在 MATH-500 测试中,取得 97.3%,表现与 OpenAI-o1-1217 相当,远超其他模型。

代码生成能力达专家级水平:DeepSeek R1在编程任务中, Elo评分达2029,超越 96.3% 的人类参赛者;在工程任务中DeepSeek-R1表现略优于 DeepSeek V3,这对开发人员在实际任务中有潜在帮助。

5.2 知识类任务表现

教育类知识问答能力突出: 在 MMLU 、MMLU-Pro等测试中 ,DeepSeek R1成绩超越 OpenAI-4o等其他闭源模型。

其他任务表现

创意写作、问答、编辑、摘要等任务中,DeepSeek R1 表现优异。非考试类智能处理能力强大:在 AlpacaEval 2.0 和 ArenaHard 中,胜率分别为 87.6% 和 92.3%。

6 本地部署:灵活高效,协同优化

DeepSeek的本地部署在性能上表现出色, 能够满足不同应用场景的需求, 尤其是在端侧和端云协同场景 。通过合理的硬件配置和优化策略, DeepSeek可以在本地环境中高效运行, 为用户提供强大的AI支持 。

端侧部署能力

DeepSeek在端侧部署中展现出较强的适应性和灵活性。

模型轻量化:DeepSeek 通过蒸馏技术优化小模型 (1.5B / 7B / 8B / 14B / 32B / 70B 参数规模),使其在本地部署中表现出色,适合存储和计算资源有限的端侧设备

实时性:端侧设备上,DeepSeek 能够满足实时性要求,例如在智能家居、自动驾驶等场景中,推理延迟低至ms级

硬件兼容性:支持英特尔、英伟达等主流硬件平台,并可通过 Anything LLM 和 Ollama 等工具实现 PC 本地部署,保护数据隐私的同时满足定制化需求

离线能力:DeepSeek 支持完全离线部署,适合网络条件受限的场景,如工业物联网、偏远地区

端云协同优化

DeepSeek的本地部署与云端计算相结合,实现高效的计算和传输。如其蒸馏模型在端侧 SoC (系统级芯片) 上的表现,显著降低了硬件门槛,同时提升了用户体验。

  • 任务分配与负载均衡
  • 数据传输与延迟优化
  • 模型更新与协同训练

对比优势:高性价比,技术普惠

全球同类产品比较, DeepSeek践行强化逻辑推理( R1) 与长文本效率( V3) 的差异化技术路线,性能和成本展现出色性价比, 尤其在训练成本和开源透明度有明显优势。

公司模型产品类型核心功能优点缺点
DeepSeekDeepSeek R1开源推理模型复杂推理、数学解题、代码生成逻辑推理能力顶尖;开源生态支持自定义;训练成本低长文本生成能力弱于 V3;工程类任务上稍逊于 OpenAI o1
DeepSeekDeepSeek V3开源多语言处理、长文本生成、代码生成MoE 架构效率高;长文本处理强;中英文混合场景优化推理能力稍逊R1;特定任务稍逊OpenAI o1
OpenAIOpenAI o1闭源复杂推理、文本生成企业级 API 生态完善;多模态交互流畅;开发者工具丰富训练成本高;闭源且费用高昂;中文支持弱于本土模型
OpenAIGPT-4o闭源多语言处理、文本生成、创意内容创作全模态能力行业领先;实时交互响应快;商业化成熟度高训练成本高;运营成本高;数据隐私争议大
MetaLlama 3.2开源多语言支持、内容生成、信息检索完全开源免费;社区支持广泛;多语言基础能力均衡多模态功能缺失;长文本生成质量不稳定
AnthropicClaude-3.5闭源推理模型对话系统、内容生成、逻辑推理对话逻辑连贯性强;伦理安全性高;文档分析能力突出中文支持较弱;闭源且 API 访问受限
百度文心一言闭源多语言处理、复杂的语言理解和文本生成中文场景优化最佳;多模态搜索整合;本土行业适配性强国际竞争力不足;上下文窗口较小

7 革新技术标准:低本高能,开放共创

DeepSeek的成功促使AI行业重新审视技术应用与发展方向 。其低成本 、高性能的模型为AI技术的普及提供了实际范例,推动了AI技术在训练成本、模型效能和开源生态方面的新标准的形成。

创新技术路径

Deepseek通过算法优化与架构创新(如MLA、MoE结构),将训练成本降至行业1/10,打破了传统AI巨头依赖“规模法则”的垄断局面。其FP8混合精度训练和开源原生FP8权重,显著降低了中小团队的技术门槛,推动AI技术民主化。

重塑定价逻辑

Deep SeekV3模型以557.6万美元的训练成本,实现与GPT-4o相当性能,生成速度提升至60TPS。这种 “低成本高性能”模式不仅挑战OpenAl、Google等巨头的市场地位,还迫使行业整体降价 (如字节豆包降价85%),重塑了AI服务的定价逻辑。

推动研发转型

Deepseek的全栈开源策略(模型权重 、训练代码均采用MI协议),吸引了全球开发者参与,形成了强大的社区生态 。这种开放模式加速了技术迭代,削弱了闭源巨头的技术壁垒,推动全球AI研发从“封闭垄断”向开放协作”转型。

8 重塑产业格局:打破桎梏,竞争活跃

DeepSeek R1 的全球影响力正在重塑 AI 产业格局,特别在中美之间的技术竞合中 。同时,也为全球 AI 产业的发

展提供了新的机遇和挑战。

中美技术竟合

DeepSeek的创新不仅打破了美国AI产业的技术壁垒,也为中国AI产业在全球科技竞争中提供了新的突破口。DeepSeek的成功推进中国AI产业的发展,同时也促进了中美两国在AI领域的竞争与合作,推动全球AI技术的多元化发展。

DeepSeek的横空出世给美国科技市场巨大冲击:

  • 受其影响,美国芯片巨头英伟达的股价暴跌17%,博通下跌17%,AMD下跌6%,微软也下跌了2%
  • DeepSeek的应用程序在苹果应用商店的下载量一举超越ChatGPT,荣登免费应用程序排行榜榜首

活跃市场竞争

DeepSeek的崛起改变了AI市场的竞争格局,促使国际科技巨头加快技术创新的步伐,加大研发投入,推出新的模型和应用,以应对竞争。

Openai:上线新一代推理模型o3系列的mini版本,并首次免费向用户开放其基础功能 。o3-mini专注数学、科学和工程等领域的复杂推理任务,性能和成本效益均优于之前o1系列。

谷歌:发布新一代Gemini 2.0系列模型,Gemini 2.0 Pro 、Gemini 2.0 Flash 、Gemini 2.0 Flash-Lite和Gemini 2.0

Flash Thinking,旨在提升AI能力并提高性价比。

全球AI产业链升级

DeepSeek的崛起带动了全球AI产业链上下游的发展 。其低成本高性能的模型降低了大模型的投资、开发、运营成本,推动了国产AI芯片、云平台、操作系统等产业的发展。

9 技术深化:突破局限,能力提升

DeepSeek R1展示了强化学习技术和算法创新在 AI 领域的巨大潜力,但其仍然处于发展阶段,存在一定局限性和优化空间 。未来, 随着技术的不断进步和创新, DeepSeek R1 可能会在以下几个方面实现进一步的突破:

通用能力提升

目前,DeepSeek R1 在函数调用、多轮对话、复杂角色扮演和 JSON 输出等任务中的能力不及 DeepSeek-V3。未来,DeepSeek 计划探索如何利用长推理链来增强在这些任务的表现。

优化提示工程

目前模型对提示较为敏感,少样本提示会持续降低其性能。因此,建议用户使用零样本设置,直接描述问题并指定输出格式,以获得最佳效果。

解决语言混杂问题

DeepSeek R1 当前只针对中文和英文进行了优化,这可能在处理其他语言的查询时导致语言混杂问题。DeepSeek 计划在未来的更新中解决这一局限。

软件工程任务

DeepSeek-R1 在软件工程基准测试中的表现未能显著超越 DeepSeek-V3。未来版本将通过在软件工程数据上实施拒绝采样或在强化学习过程中引入异步评估来提高效率。

10 场景拓展:创新推动,垂直深耕

DeepSeek R1 将通过强化学习和多模态融合等技术手段,进一步提升推理能力、优化语言理解和生成效果,并拓展在复杂任务中的应用边界;同时,将深耕垂直领域,如教育、金融、医疗等,为不同领域提供更精准、高效的解决方案。

技术创新推动

  • 多模态融合:DeepSeek 未来可能会在多模态融合方面进一步探索,将NLP、计算机视觉等技术更深度地结合
  • 具身智能探索:与机器人等硬件深度融合,实现物理世界的智能交互。这将拓展其在工业制造、物流配送等领域的应用
  • 自进化系统构建:通过自动合成训练数据,持续迭代模型能力。这将使其能够更好地适应不同垂直领域不断变化的需求,提升在各领域的应用效果

垂直领域深耕

  • 医疗领域:DeepSeek 已经在医疗辅助诊断方面有所应用,未来有望进一步深化,如通过流程优化,提高诊断的准确性和效率,通过与医疗设备的结合,实现更精准的医学影像分析和疾病预测
  • 金融领域:未来,DeepSeek 可能会进一步拓展到金融风险防控、智能投顾、金融产品创新等领域,通过深度分析金融市场数据和用户行为数据,为金融机构提供更全面、精准的决策支持
  • 教育领域:目前 DeepSeek 在教育辅助方面已经展现出独特优势,未来,其可能会与在线教育平台、教育机构等合作,开发更多个性化的学习方案和智能辅导工具,满足不同学生的学习需求
  • 法律领域:DeepSeek 在法律文书处理方面已经具备一定的能力。未来,其有望进一步拓展到法律咨询、案件预测、法律知识图谱构建等领域,为法律专业人士和普通用户提供更便捷、高效的法律服务
  • 工业领域:DeepSeek 在工业质检智能化方面已经取得显著成效。未来,其可能会进一步拓展到工业生产流程优化、设备故障预测与维护、供应链管理等领域,提供更高效的工业生产和运营的解决方案

11 DeepResearch:智能协作, 自主研究

核心功能:多步骤自主研究 、 端到端强化学习 、 深度信息整合

12 基准测试:精度提升,行业领先

表现:人类终极考试,准确率突破 26.6%。这项测试包括3000多个多项选择题和简答题,涵盖从语言学到火箭科学 、古典文学到生态学的100多个学科。

13 技术协同:多步推理,快速输出

相比传统GPT-4o模型, Deep Research在多步推理、数据验证、处理速度和信息追溯性方面表现出明显优势。这些提升有助于模型在复杂任务中的表现更好, 特别是在需要高可靠性和高效执行场景中。他是一个探索者、整合者、思考者、表达者。

类别DeepResearchGPT-4o
功能目标自动化多步骤研究任务,收集、综合、分析、输出报告语言生成,支持多种自然语言任务
任务执行方式多模块协同,逐步执行复杂任务单输入文本生成输出,处理单一任务
研究能力处理复杂学术、法律、市场研究,支持多轮分析生成创意内容,提供建议,适度推理分析
输入输出格式支持图像、PDF等多种格式输入输出主要依赖文本输入输出
模块协作多个模块协同工作(探索者、整合者、推理者等)单一模型,无模块化协作

技术模块

信息发现:快速锁定信息源

综合:整合逻辑关系

推理:逻辑推理+自我修正

输出:生成结构化报告

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