Transformers documentation
Qwen4-Exp
该模型于 2026-08-26 贡献至 Hugging Face Transformers。
Qwen4-Exp
Qwen4-Exp 基于 Qwen3.5 的混合文本与多模态架构,包含三个关键组件:GatedResidual (GR)、Qwen Sparse Attention (QSA) 和 Per-Layer Embedding (PLE)。
GR 是由 Qwen 开发的一种残差架构,它将 Hyper-Connection 与 GatedNorm 相结合。在每个 attention 和 Mixture-of-Experts (MoE) 块之前,它通过细粒度的逐元素门控混合多个残差流,然后控制将多少块输出注入回每个流中。
QSA 使用多个查询头对压缩后的键块进行评分,选择最相关的连续 token 块,并保留末尾的不完整块不进行压缩。这种块级选择降低了索引开销,并提升了长序列的内存局部性。结合 Gated DeltaNet,QSA 使 Qwen4-Exp 成为首个融合线性注意力与稀疏注意力的混合架构,显著提升了长上下文工作负载的推理效率。
PLE 通过哈希 token n-gram 和膨胀深度卷积提取的层特定词汇特征,来增强选定的解码器层。
使用技巧
ple_layer_ids使用从 1 开始的解码器层索引。当启用 PLE 且模型接收到inputs_embeds时,请通过ple_input_ids传入原始的 token ids。如果提供了input_ids,模型会自动将其用于 PLE。在缓存生成过程中,PLE 会同时维护 n-gram 上下文和膨胀卷积状态。DynamicCache 是推荐的默认选项,同时也支持 StaticCache。启用 PLE 或 QSA 时,不支持缓存裁剪。在使用缓存卸载时,GatedDeltaNet、PLE 和 QSA 索引器状态会保留在设备上,而注意力键/值状态会被卸载。
split_ngram_parts控制每个大型 PLE n-gram 嵌入表的逻辑检查点分片。Transformers 会沿词汇维度将这些分片拼接为一个运行时权重。默认的save_pretrained(save_original_format=True)会写入所配置的原始分片布局。hc_count设置残差流的数量,hc_lowrank设置学习到的 GR 输入混合器的秩。提供完整的 QSA 索引器字段可在全注意力层上实现稀疏 token 选择。支持 Eager 和 SDPA 注意力;请求的其他后端将回退到 Eager。由于 token 选择依赖于数据,因此禁用了自动生成编译。
tp_plan="auto"支持对 PLE 表的注意力、MoE、GatedDeltaNet、QSA、GR 以及词表行进行分片。自定义配置必须确保分片后的注意力头数、QSA 和 GatedDeltaNet 的投影维度、GR 流宽度、专家维度以及填充后的 PLE 词表大小均能被 TP 大小整除。复制的低秩 GR 输出不会引入额外的整除约束。FSDP2 对 token 嵌入和 decoder 层进行分片,同时保持最终的 GR mixer 处于聚合状态。目前 TP 和 FSDP 无法组合使用,且未提供流水线并行方案。
使用 Qwen4ExpForCausalLM 搭配 Qwen4ExpTextConfig 进行纯文本生成。使用 Qwen4ExpForConditionalGeneration 搭配 Qwen4ExpConfig 处理多模态输入。
在批量生成时使用左侧填充。请参阅 填充侧。
Qwen4ExpConfig
class transformers.Qwen4ExpConfig
< source >( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonetext_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Nonevision_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Noneimage_token_id: int = 248056video_token_id: int = 248057vision_start_token_id: int = 248053vision_end_token_id: int = 248054tie_word_embeddings: bool = False )
参数
- text_config (
Union[dict, ~configuration_utils.PreTrainedConfig],可选) — 文本骨干网络的配置对象或字典。 - vision_config (
Union[dict, ~configuration_utils.PreTrainedConfig],可选) — 视觉骨干网络的配置对象或字典。 - image_token_id (
int,可选,默认为248056) — 用作输入图像占位符的图像 token 索引。 - video_token_id (
int,可选,默认为248057) — 用作输入视频占位符的视频 token 索引。 - vision_start_token_id (
int,可选,默认为248053) — 用于标记多模态输入序列中视觉片段起始位置的 Token ID。 - vision_end_token_id (
int,可选,默认为248054) — 用于标记多模态输入序列中视觉片段结束的 Token ID。 - tie_word_embeddings (
bool,可选,默认为False) — 是否根据模型的tied_weights_keys映射来绑定权重嵌入。
这是用于存储 Qwen4ExpModel 配置的类。它根据指定的参数实例化 Qwen4 Exp 模型,并定义模型架构。使用默认值实例化配置将得到与 Qwen/Qwen4-Exp 类似的配置。
配置对象继承自 PreTrainedConfig,可用于控制模型输出。有关更多信息,请参阅 PreTrainedConfig 的文档。
Qwen4ExpTextConfig
class transformers.Qwen4ExpTextConfig
< source >( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonevocab_size: int = 248320hidden_size: int = 2048num_hidden_layers: int = 40num_attention_heads: int = 16num_key_value_heads: int = 2hidden_act: str = 'silu'max_position_embeddings: int = 32768initializer_range: float = 0.02rms_norm_eps: float = 1e-06use_cache: bool = Truetie_word_embeddings: bool = Falserope_parameters: transformers.modeling_rope_utils.RopeParameters | dict | None = Noneattention_bias: bool = Falseattention_dropout: float | int = 0.0head_dim: int = 256linear_conv_kernel_dim: int = 4linear_key_head_dim: int = 128linear_value_head_dim: int = 128linear_num_key_heads: int = 16linear_num_value_heads: int = 32moe_intermediate_size: int = 512shared_expert_intermediate_size: int = 512num_experts_per_tok: int = 10num_experts: int = 512output_router_logits: bool = Falserouter_aux_loss_coef: float = 0.001layer_types: list[str] | None = Nonepad_token_id: int | None = Nonebos_token_id: int | None = Noneeos_token_id: int | list[int] | None = Nonehc_count: int = 4hc_lowrank: int = 320ple_layer_ids: list[int] | None = Noneple_embed_dim: int | None = Noneple_conv_kernel_size: int = 4ngram_size: int = 3heads_per_ngram: int = 8ngram_vocab_size_base: int = 20000000make_ngram_vocab_size_divisible_by: int = 128seed: int = 1234split_ngram_parts: int = 512indexer_n_heads: int | None = Noneindexer_kv_heads: int | None = Noneindexer_head_dim: int | None = Noneindexer_budget: int | None = Noneindexer_compress_ratio: int | None = Nonenorm_topk_prob: bool = Trueoutput_gate_type: str | None = None )
参数
- vocab_size (
int,可选,默认为248320) — 模型的词表大小。定义了input_ids可以表示的不同 token 数量。 - hidden_size (
int,可选,默认为2048) — 隐藏表示的维度。 - num_hidden_layers (
int,可选,默认为40) — Transformer 解码器中的隐藏层数量。 - num_attention_heads (
int,可选,默认为16) — Transformer 解码器中每个注意力层的注意力头数量。 - num_key_value_heads (
int, 可选,默认为2) — 这是用于实现 Grouped Query Attention 的 key_value 头数。如果num_key_value_heads=num_attention_heads,模型将使用 Multi Head Attention (MHA);如果num_key_value_heads=1,模型将使用 Multi Query Attention (MQA);否则将使用 GQA。在将多头检查点转换为 GQA 检查点时,每个组的 key 和 value 头应通过对该组内所有原始头进行平均池化来构建。更多详情请参阅 这篇论文。如果未指定,则默认为num_attention_heads。 - hidden_act (
str,可选,默认为silu) — 解码器中的非线性激活函数(函数或字符串)。例如,"gelu"、"relu"、"silu"等。 - max_position_embeddings (
int,可选,默认为32768) — 该模型可能使用的最大序列长度。 - initializer_range (
float,可选,默认为0.02) — 用于初始化所有权重矩阵的 truncated_normal_initializer 的标准差。 - rms_norm_eps (
float,可选,默认为1e-06) — RMS 归一化层使用的 epsilon 值。 - use_cache (
bool,可选,默认为True) — 模型是否应返回最后一次键/值注意力(并非所有模型都使用)。仅当config.is_decoder=True或模型为仅解码器生成式模型时相关。 - tie_word_embeddings (
bool,可选,默认为False) — 是否根据模型的tied_weights_keys映射来绑定权重嵌入。 - rope_parameters (
Union[~modeling_rope_utils.RopeParameters, dict], 可选) — 包含 RoPE 嵌入配置参数的字典。该字典应包含rope_theta的值,并且如果希望使用 RoPE 处理更长的max_position_embeddings,则可选地包含用于缩放的参数。 - attention_bias (
bool,可选,默认为False) — 在自注意力机制中,是否在 query、key、value 和 output 投影层中使用偏置。 - attention_dropout (
Union[float, int],可选,默认为0.0) — 注意力概率的 dropout 比率。 - head_dim (
int,可选,默认为256) — 注意力头维度。如果为 None,则默认为 hidden_size // num_attention_heads - linear_conv_kernel_dim (
int,可选,默认为 4) — 线性注意力层中使用的卷积核大小。 - linear_key_head_dim (
int,可选,默认值为 128) — 线性注意力中每个 key 头的维度。 - linear_value_head_dim (
int,可选,默认值为 128) — 线性注意力中每个 value head 的维度。 - linear_num_key_heads (
int,可选,默认为 16) — 线性注意力层中使用的键头数量。 - linear_num_value_heads (
int,可选,默认为 32) — 线性注意力层中使用的值头数量。 - moe_intermediate_size (
int,可选,默认为512) — 路由专家 MLP 的中间层大小。 - shared_expert_intermediate_size (
int,可选,默认为512) — 共享专家 MLP 的中间层大小。 - num_experts_per_tok (
int,可选,默认为10) — 每个 token 路由到的专家数量。这是 token 选择路由的 top-k 值。 - num_experts (
int,可选,默认为512) — MoE 层中路由专家的数量。 - output_router_logits (
bool,可选,默认为False) — 是否由模型返回路由器 logits。启用此选项后,模型还将输出辅助损失,包括负载均衡损失和路由器 z-loss。 - router_aux_loss_coef (
float,可选,默认值为0.001) — 辅助负载均衡损失系数。用于惩罚 MoE 模型中专家路由的不均衡。 - layer_types (
list[str], 可选) — 一个列表,用于显式地将每个层索引映射到其层类型。如果未提供,将根据 config 值自动生成。 - pad_token_id (
int, 可选) — 词表中用于填充的 token id。 - bos_token_id (
int, 可选) — 词汇表中用于表示流起始的 Token id。 - eos_token_id (
Union[int, list[int]], 可选) — 词汇表中用于表示流结束(end-of-stream)的 token id。 - hc_count (
int,可选,默认为 4) — 超连接所使用的残差流数量。 - hc_lowrank (
int,可选,默认值为 320) — 学习到的超连接输入混合器的秩。 - ple_layer_ids (
list[int], 可选) — 使用 Per-Layer Embedding (PLE) 的解码器层 ID,从 1 开始计数。 - ple_embed_dim (
int, 可选) — 每个 PLE 模块中所有 n-gram 头拼接后的嵌入总维度。默认值为hidden_size。 - ple_conv_kernel_size (
int, 可选,默认为 4) — 每个 PLE 模块中膨胀深度可分离卷积的卷积核大小。 - ngram_size (
int,可选,默认为 3) — PLE 所表示的最大 token n-gram 大小。 - heads_per_ngram (
int,可选,默认为 8) — 每个 n-gram 阶数中独立哈希嵌入头的数量。 - ngram_vocab_size_base (
int,可选,默认值为 20000000) — 用于为每个哈希 n-gram 头推导出一个互不相同的素数词表大小的下界。 - make_ngram_vocab_size_divisible_by (
int,可选,默认值为 128) — 用于填充合并后的 n-gram 嵌入词表的除数。 - seed (
int,可选,默认为 1234) — 用于确定性地推导每层 n-gram 哈希乘数的随机种子。 - split_ngram_parts (
int, 可选,默认值为 512) — 每个 PLE n-gram 嵌入表所使用的检查点分片数量。加载时会将这些分片拼接为单个运行时嵌入,而save_pretrained则会恢复所配置的分片布局。 - indexer_n_heads (
int, 可选) — QSA token indexer 使用的查询头数量。设置此参数可在全注意力层上启用 QSA。 - indexer_kv_heads (
int, 可选) — 索引器键头的数量。Qwen4-Exp QSA 需要一个键头。 - indexer_head_dim (
int, 可选) — 每个 QSA 索引器查询和键头的维度。 - indexer_budget (
int,可选) — 每个查询从完整压缩块中选取的最大 token 数量。 - indexer_compress_ratio (
int, 可选) — 平均到一个 QSA 索引块中的连续 token 键的数量。 - norm_topk_prob (
bool,可选,默认为True) — 是否对路由专家的权重进行归一化。 - output_gate_type (
str, 可选) — 线性注意力的输出门所使用的激活函数。如果未设置,则使用hidden_act。
这是用于存储 Qwen4ExpModel 配置的类。它根据指定的参数实例化 Qwen4 Exp 模型,并定义模型架构。使用默认值实例化配置将得到与 Qwen/Qwen4-Exp 类似的配置。
配置对象继承自 PreTrainedConfig,可用于控制模型输出。有关更多信息,请参阅 PreTrainedConfig 的文档。
@strict 驱动验证的一部分。验证 Qwen4-Exp 架构的不变量。
Qwen4ExpVisionConfig
class transformers.Qwen4ExpVisionConfig
< source >( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonedepth: int = 27hidden_size: int = 1152hidden_act: str = 'gelu_pytorch_tanh'intermediate_size: int = 4304num_heads: int = 16in_channels: int = 3patch_size: int | list[int] | tuple[int, int] = 16spatial_merge_size: int = 2temporal_patch_size: int | list[int] | tuple[int, int] = 2out_hidden_size: int = 3584num_position_embeddings: int = 2304initializer_range: float = 0.02rope_parameters: dict | None = None )
参数
- depth (
int,可选,默认为27) — 视觉编码器中 Transformer 层的数量。 - hidden_size (
int,可选,默认为1152) — 隐藏表示的维度。 - hidden_act (
str,可选,默认为gelu_pytorch_tanh) — 解码器中的非线性激活函数(函数或字符串)。例如,"gelu"、"relu"、"silu"等。 - intermediate_size (
int,可选,默认为4304) — MLP 表示的维度。 - num_heads (
int,可选,默认为16) — Transformer 解码器中每个注意力层的注意力头数量。 - in_channels (
int,可选,默认为3) — 输入通道的数量。 - patch_size (
Union[int, list[int], tuple[int, int]],可选,默认为16) — 每个 patch 的大小(分辨率)。 - spatial_merge_size (
int,可选,默认为2) — 用于通过合并相邻 patch 来减少视觉 token 数量的空间合并窗口大小。 - temporal_patch_size (
Union[int, list[int], tuple[int, int]], 可选,默认为2) — 用于视频输入 3D 补丁嵌入的时间维度补丁大小。 - out_hidden_size (
int,可选,默认为 3584) — 视觉模型的输出隐藏层大小。 - num_position_embeddings (
int,可选,默认为 2304) — 该模型可能使用的最大序列长度 - initializer_range (
float,可选,默认为0.02) — 用于初始化所有权重矩阵的 truncated_normal_initializer 的标准差。 - rope_parameters (
dict, 可选) — 包含 RoPE 嵌入配置参数的字典。该字典应包含rope_theta的值,并且如果希望使用 RoPE 处理更长的max_position_embeddings,则可选地包含用于缩放的参数。
这是用于存储 Qwen4ExpModel 配置的类。它根据指定的参数实例化 Qwen4 Exp 模型,并定义模型架构。使用默认值实例化配置将得到与 Qwen/Qwen4-Exp 类似的配置。
配置对象继承自 PreTrainedConfig,可用于控制模型输出。有关更多信息,请参阅 PreTrainedConfig 的文档。
Qwen4ExpVisionModel
class transformers.Qwen4ExpVisionModel
< source >( config: Qwen4ExpVisionConfig*inputs**kwargs )
参数
- config (Qwen4ExpVisionConfig) — 模型的配置类,包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时,不会加载与模型关联的权重,仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
未添加任何特定头部的裸 Qwen4 Exp 模型,直接输出原始隐藏状态。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档,了解该库为所有模型实现的通用方法(例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等)。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用,有关通用用法和行为的所有事项,请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( hidden_states: Tensorgrid_thw: Tensor**kwargs ) → torch.Tensor
Qwen4ExpTextModel
class transformers.Qwen4ExpTextModel
< source >( config: Qwen4ExpTextConfig )
参数
- config (Qwen4ExpTextConfig) — 模型配置类,包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时,不会加载与模型关联的权重,仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
未添加任何特定头部的裸 Qwen4 Exp Text Model,直接输出原始隐藏状态。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档,了解该库为所有模型实现的通用方法(例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等)。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用,有关通用用法和行为的所有事项,请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneuse_cache: bool | None = Noneple_input_ids: typing.Optional[torch.Tensor] = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → BaseModelOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
参数
- input_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 输入序列中各 token 在词汇表中的索引。默认情况下,填充(padding)将被忽略。可以使用 AutoTokenizer 获取索引。有关详细信息,请参阅 PreTrainedTokenizer.encode() 和 PreTrainedTokenizer.call()。
- attention_mask (
torch.Tensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 用于避免对填充 token 索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自[0, 1]:- 1 表示未被屏蔽的 token,
- 对于被掩码的 token,值为 0。
- position_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), 可选) — 输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为[0, config.n_positions - 1]. - past_key_values (
~cache_utils.Cache, 可选) — 预计算的隐藏状态(自注意力块和交叉注意力块中的键和值),可用于加速顺序解码。这通常由past_key_values在解码的先前阶段返回,当use_cache=True或config.use_cache=True.仅允许将 Cache 实例作为输入,请参阅我们的 kv cache 指南。 如果未传入
past_key_values,则默认会初始化 DynamicCache。模型将输出与输入相同的缓存格式。
如果使用了
past_key_values,用户应仅输入未处理的input_ids(即未向该模型提供其过去键值状态的那些),其形状为(batch_size, unprocessed_length),而不是形状为(batch_size, sequence_length)的全部input_ids。 - inputs_embeds(形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor,可选) — 可选地,您可以选择直接传入嵌入表示,而不是传入input_ids。如果您希望对input_ids索引如何转换为相应向量拥有比模型内部嵌入查找矩阵更多的控制权,这将非常有用。 - use_cache (
bool,可选) — 如果设置为True,则会返回past_key_values键值状态,可用于加速解码(参见past_key_values)。 - ple_input_ids (
torch.LongTensor,形状为(batch_size, sequence_length),可选) — Per-Layer Embedding (PLE) 使用的原始 token id。仅在启用 PLE 且传入inputs_embeds而非input_ids时需要此参数。
返回值
BaseModelOutputWithPast 或 tuple(torch.Tensor)
一个 BaseModelOutputWithPast 或 torch.Tensor 元组(如果传入了 return_dict=False 或 config.return_dict=False),其包含的元素取决于配置(Qwen4ExpConfig)和输入。
Qwen4ExpTextModel 的 forward 方法重写了 __call__ 特殊方法。
尽管前向传播的实现需要在此函数中定义,但之后应调用
Module实例,而不是直接调用此函数,因为前者会负责执行预处理和后处理步骤,而后者则会静默地忽略这些步骤。
last_hidden_state(形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor)— 模型最后一层输出的隐藏状态序列。如果使用了
past_key_values,则仅输出形状为(batch_size, 1, hidden_size)的序列的最后一个隐藏状态。past_key_values(
Cache,可选,在传入use_cache=True或config.use_cache=True时返回)—— 它是一个 Cache 实例。更多详情,请参阅我们的 kv cache 指南。包含预计算的隐藏状态(自注意力块中的键和值,以及如果
config.is_encoder_decoder=True则还包括交叉注意力块中的键和值),可用于(参见past_key_values输入)加速顺序解码。hidden_states (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_hidden_states=True或config.output_hidden_states=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(如果模型具有嵌入层,则包含嵌入层的输出,以及每一层的输出),形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size)。模型在每一层输出处的隐藏状态,以及可选的初始嵌入输出。
attentions (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_attentions=True或config.output_attentions=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每层一个),形状为(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。注意力权重,即经过注意力 softmax 之后的权重,用于在自注意力头中计算加权平均值。
Qwen4ExpModel
class transformers.Qwen4ExpModel
< source >( config: Qwen4ExpConfig )
参数
- config (Qwen4ExpConfig) — 模型的配置类,包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时,不会加载与模型关联的权重,仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
未添加任何特定头部的裸 Qwen4 Exp 模型,直接输出原始隐藏状态。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档,了解该库为所有模型实现的通用方法(例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等)。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用,有关通用用法和行为的所有事项,请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( input_ids: LongTensor = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonepixel_values: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonepixel_values_videos: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneimage_grid_thw: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonevideo_grid_thw: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonemm_token_type_ids: typing.Optional[torch.IntTensor] = Nonemm_encoder_outputs: dict[str, transformers.modeling_outputs.BaseModelOutputWithPooling] | None = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → MoeModelOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
参数
- input_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 输入序列中各 token 在词汇表中的索引。默认情况下,填充(padding)将被忽略。可以使用 AutoTokenizer 获取索引。有关详细信息,请参阅 PreTrainedTokenizer.encode() 和 PreTrainedTokenizer.call()。
- attention_mask (
torch.Tensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 用于避免对填充 token 索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自[0, 1]:- 1 表示未被屏蔽的 token,
- 对于被掩码的 token,值为 0。
- position_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), 可选) — 输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为[0, config.n_positions - 1]. - past_key_values (
~cache_utils.Cache, 可选) — 预计算的隐藏状态(自注意力块和交叉注意力块中的键和值),可用于加速顺序解码。这通常由past_key_values在解码的先前阶段返回,当use_cache=True或config.use_cache=True.仅允许将 Cache 实例作为输入,请参阅我们的 kv cache 指南。 如果未传入
past_key_values,则默认会初始化 DynamicCache。模型将输出与输入相同的缓存格式。
如果使用了
past_key_values,用户应仅输入未处理的input_ids(即未向该模型提供其过去键值状态的那些),其形状为(batch_size, unprocessed_length),而不是形状为(batch_size, sequence_length)的全部input_ids。 - inputs_embeds(形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor,可选) — 可选地,您可以选择直接传入嵌入表示,而不是传入input_ids。如果您希望对input_ids索引如何转换为相应向量拥有比模型内部嵌入查找矩阵更多的控制权,这将非常有用。 - pixel_values (
torch.Tensor,形状为(batch_size, num_channels, image_size, image_size),可选) — 对应输入图像的张量。像素值可通过 Qwen2VLImageProcessor 获取。有关详细信息,请参阅 Qwen2VLImageProcessor.call()(Qwen3VLProcessor 使用 Qwen2VLImageProcessor 处理图像)。 - pixel_values_videos (
torch.Tensor,形状为(batch_size, num_frames, num_channels, frame_size, frame_size),可选) — 对应输入视频的张量。可以使用 Qwen3VLVideoProcessor 获取视频的像素值。有关详细信息,请参阅 Qwen3VLVideoProcessor.call()(Qwen3VLProcessor 使用 Qwen3VLVideoProcessor 处理视频)。 - image_grid_thw (
torch.LongTensor,形状为(num_images, 3),可选) — LLM 中每张图片特征形状的时间、高度和宽度。 - video_grid_thw(形状为
(num_videos, 3)的torch.LongTensor,可选) — LLM 中每个视频的特征形状的时间、高度和宽度。 - mm_token_type_ids (
torch.IntTensor,形状为(batch_size, sequence_length),可选) — 输入序列中匹配每种模态的 token 索引。例如文本 (0)、图像 (1)、视频 (2)。 可通过 AutoProcessor 获取多模态 token 类型 id。详情请参见 ProcessorMixin.call()。 - mm_encoder_outputs (
dict[str, ~modeling_outputs.BaseModelOutputWithPooling], 可选) — 一个字典,其中键为支持的模态,值为该模态的编码输出。每个编码输出是一个元组,由 (pooler_output、可选:last_hidden_states、可选:hidden_states、可选:attentions)pooler_output,形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size),可选) 组成,它是编码器融合到文本嵌入中的多模态特征序列。
返回值
MoeModelOutputWithPast 或 tuple(torch.Tensor)
MoeModelOutputWithPast 或 torch.Tensor 元组(当传入 return_dict=False 或 config.return_dict=False 时),其包含的元素取决于配置(Qwen4ExpConfig)和输入。
Qwen4ExpModel 的 forward 方法重写了 __call__ 特殊方法。
尽管前向传播的实现需要在此函数中定义,但之后应调用
Module实例,而不是直接调用此函数,因为前者会负责执行预处理和后处理步骤,而后者则会静默地忽略这些步骤。
last_hidden_state(形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor)— 模型最后一层输出的隐藏状态序列。past_key_values(
Cache,可选,在传入use_cache=True或config.use_cache=True时返回)—— 它是一个 Cache 实例。更多详情,请参阅我们的 kv cache 指南。包含预计算的隐藏状态(自注意力块中的键和值,以及如果
config.is_encoder_decoder=True则还包括交叉注意力块中的键和值),可用于(参见past_key_values输入)加速顺序解码。hidden_states (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_hidden_states=True或config.output_hidden_states=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(如果模型具有嵌入层,则包含嵌入层的输出,以及每一层的输出),形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size)。模型在每一层输出处的隐藏状态,以及可选的初始嵌入输出。
attentions (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_attentions=True或config.output_attentions=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每层一个),形状为(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。注意力权重,即经过注意力 softmax 之后的权重,用于在自注意力头中计算加权平均值。
router_logits (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_router_probs=True且config.add_router_probs=True,或当config.output_router_probs=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每层一个),形状为(batch_size, sequence_length, num_experts)。由 MoE 路由器计算的原始路由器 logits(softmax 之后),这些术语用于计算混合专家模型的辅助损失。
Qwen4ExpForCausalLM
class transformers.Qwen4ExpForCausalLM
< source >( config: Qwen4ExpTextConfig )
参数
- config (Qwen4ExpTextConfig) — 模型配置类,包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时,不会加载与模型关联的权重,仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
用于因果语言建模的 Qwen4 Exp 模型。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档,了解该库为所有模型实现的通用方法(例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等)。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用,有关通用用法和行为的所有事项,请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonelabels: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneuse_cache: bool | None = Noneoutput_router_logits: bool | None = Nonelogits_to_keep: typing.Union[int, torch.Tensor] = 0**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → MoeCausalLMOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
参数
- input_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 输入序列中各 token 在词汇表中的索引。默认情况下,填充(padding)将被忽略。可以使用 AutoTokenizer 获取索引。有关详细信息,请参阅 PreTrainedTokenizer.encode() 和 PreTrainedTokenizer.call()。
- attention_mask (
torch.Tensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 用于避免对填充 token 索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自[0, 1]:- 1 表示未被屏蔽的 token,
- 对于被掩码的 token,值为 0。
- position_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), 可选) — 输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为[0, config.n_positions - 1]. - past_key_values (
~cache_utils.Cache, 可选) — 预计算的隐藏状态(自注意力块和交叉注意力块中的键和值),可用于加速顺序解码。这通常由past_key_values在解码的先前阶段返回,当use_cache=True或config.use_cache=True.仅允许将 Cache 实例作为输入,请参阅我们的 kv cache 指南。 如果未传入
past_key_values,则默认会初始化 DynamicCache。模型将输出与输入相同的缓存格式。
如果使用了
past_key_values,用户应仅输入未处理的input_ids(即未向该模型提供其过去键值状态的那些),其形状为(batch_size, unprocessed_length),而不是形状为(batch_size, sequence_length)的全部input_ids。 - inputs_embeds(形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor,可选) — 可选地,您可以选择直接传入嵌入表示,而不是传入input_ids。如果您希望对input_ids索引如何转换为相应向量拥有比模型内部嵌入查找矩阵更多的控制权,这将非常有用。 - labels (
torch.LongTensor,形状为(batch_size, sequence_length),可选) — 用于计算掩码语言建模损失的标签。索引值应在[0, ..., config.vocab_size]范围内,或为 -100(参见input_ids的文档字符串)。索引值设为-100的 token 将被忽略(即被掩码),损失仅针对标签位于[0, ..., config.vocab_size]范围内的 token 进行计算。 - use_cache (
bool,可选) — 如果设置为True,则会返回past_key_values键值状态,可用于加速解码(参见past_key_values)。 - output_router_logits (
bool, 可选) — 是否返回所有路由器的 logits。它们对于计算路由器损失很有用,在推理期间不应返回。 - logits_to_keep (
Union[int, torch.Tensor], 可选,默认为0) — 如果为int,则计算最后logits_to_keep个 token 的 logits。如果为0,则计算所有input_ids的 logits(特殊情况)。生成过程只需要最后一个 token 的 logits,仅针对该 token 进行计算可以节省内存,对于长序列或大词汇量而言,这种节省相当显著。 如果为torch.Tensor,则必须是一维张量,对应于序列长度维度中需要保留的索引。 这在使用打包张量格式(将批次和序列长度合并为单一维度)时非常有用。
返回值
MoeCausalLMOutputWithPast 或 tuple(torch.Tensor)
MoeCausalLMOutputWithPast 或 torch.Tensor 元组(当传入 return_dict=False 或 config.return_dict=False 时),其包含的元素取决于配置(Qwen4ExpConfig)和输入。
Qwen4ExpForCausalLM 的 forward 方法重写了 __call__ 特殊方法。
尽管前向传播的实现需要在此函数中定义,但之后应调用
Module实例,而不是直接调用此函数,因为前者会负责执行预处理和后处理步骤,而后者则会静默地忽略这些步骤。
loss (
torch.Tensor,形状为(1,),可选,当提供labels时返回) — 语言建模损失(用于下一个 token 预测)。logits(形状为
(batch_size, sequence_length, config.vocab_size)的torch.Tensor)— 语言建模头的预测分数(SoftMax 之前每个词汇表 token 的分数)。aux_loss (
torch.Tensor,可选,当传入output_router_logits=True或config.output_router_logits=True,且模型使用负载均衡损失训练其路由器时返回) — 稀疏模块的负载均衡辅助损失。那些改用路由器偏差来平衡其专家(DeepSeek-V3 及由其衍生的架构)的模型,此处返回None,但仍会返回router_logits。router_logits (
tuple(torch.Tensor),可选,在传入output_router_logits=True或config.output_router_logits=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每个稀疏层对应一个),形状为(batch_size * sequence_length, num_experts)。由 MoE 路由器计算的原始路由器 logits。可用于计算负载均衡损失,或检查 token 如何被分发到各个专家。
past_key_values(
Cache,可选,在传入use_cache=True或config.use_cache=True时返回)—— 它是一个 Cache 实例。更多详情,请参阅我们的 kv cache 指南。包含预计算的隐藏状态(自注意力块中的键和值),可用于(参见
past_key_values输入)加速顺序解码。hidden_states (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_hidden_states=True或config.output_hidden_states=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(如果模型具有嵌入层,则包含嵌入层的输出,以及每一层的输出),形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size)。模型在每一层输出处的隐藏状态,以及可选的初始嵌入输出。
attentions (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_attentions=True或config.output_attentions=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每层一个),形状为(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。注意力权重,即经过注意力 softmax 之后的权重,用于在自注意力头中计算加权平均值。
示例:
>>> from transformers import AutoTokenizer, Qwen4ExpForCausalLM
>>> model = Qwen4ExpForCausalLM.from_pretrained("Qwen/Qwen3-Next-80B-A3B-Instruct")
>>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("Qwen/Qwen3-Next-80B-A3B-Instruct")
>>> prompt = "Hey, are you conscious? Can you talk to me?"
>>> inputs = tokenizer(prompt, return_tensors="pt")
>>> # Generate
>>> generate_ids = model.generate(inputs.input_ids, max_length=30)
>>> tokenizer.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=False)[0]
"Hey, are you conscious? Can you talk to me?\nI'm not conscious, but I can talk to you."Qwen4ExpForConditionalGeneration
class transformers.Qwen4ExpForConditionalGeneration
< source >( config: Qwen4ExpConfig )
参数
- config (Qwen4ExpConfig) — 模型的配置类,包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时,不会加载与模型关联的权重,仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
用于基于其他模态(例如图文到文本生成)进行 token 生成的 Qwen4 Exp 模型。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档,了解该库为所有模型实现的通用方法(例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等)。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用,有关通用用法和行为的所有事项,请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( input_ids: LongTensor = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonelabels: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepixel_values: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonepixel_values_videos: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneimage_grid_thw: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonevideo_grid_thw: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonemm_token_type_ids: typing.Optional[torch.IntTensor] = Noneoutput_router_logits: bool | None = Nonelogits_to_keep: typing.Union[int, torch.Tensor] = 0mm_encoder_outputs: dict[str, transformers.modeling_outputs.BaseModelOutputWithPooling] | None = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → MoeCausalLMOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
参数
- input_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 输入序列中各 token 在词汇表中的索引。默认情况下,填充(padding)将被忽略。可以使用 AutoTokenizer 获取索引。有关详细信息,请参阅 PreTrainedTokenizer.encode() 和 PreTrainedTokenizer.call()。
- attention_mask (
torch.Tensor形状为(batch_size, sequence_length), ,可选) — 用于避免对填充 token 索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自[0, 1]:- 1 表示未被屏蔽的 token,
- 对于被掩码的 token,值为 0。
- position_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), 可选) — 输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为[0, config.n_positions - 1]. - past_key_values (
~cache_utils.Cache, 可选) — 预计算的隐藏状态(自注意力块和交叉注意力块中的键和值),可用于加速顺序解码。这通常由past_key_values在解码的先前阶段返回,当use_cache=True或config.use_cache=True.仅允许将 Cache 实例作为输入,请参阅我们的 kv cache 指南。 如果未传入
past_key_values,则默认会初始化 DynamicCache。模型将输出与输入相同的缓存格式。
如果使用了
past_key_values,用户应仅输入未处理的input_ids(即未向该模型提供其过去键值状态的那些),其形状为(batch_size, unprocessed_length),而不是形状为(batch_size, sequence_length)的全部input_ids。 - inputs_embeds(形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor,可选) — 可选地,您可以选择直接传入嵌入表示,而不是传入input_ids。如果您希望对input_ids索引如何转换为相应向量拥有比模型内部嵌入查找矩阵更多的控制权,这将非常有用。 - labels (
torch.LongTensor,形状为(batch_size, sequence_length),可选) — 用于计算掩码语言建模损失的标签。索引值应在[0, ..., config.vocab_size]范围内,或为 -100(参见input_ids的文档字符串)。索引值设为-100的 token 将被忽略(即被掩码),损失仅针对标签位于[0, ..., config.vocab_size]范围内的 token 进行计算。 - pixel_values (
torch.Tensor,形状为(batch_size, num_channels, image_size, image_size),可选) — 对应输入图像的张量。像素值可通过 Qwen2VLImageProcessor 获取。有关详细信息,请参阅 Qwen2VLImageProcessor.call()(Qwen3VLProcessor 使用 Qwen2VLImageProcessor 处理图像)。 - pixel_values_videos (
torch.Tensor,形状为(batch_size, num_frames, num_channels, frame_size, frame_size),可选) — 对应输入视频的张量。可以使用 Qwen3VLVideoProcessor 获取视频的像素值。有关详细信息,请参阅 Qwen3VLVideoProcessor.call()(Qwen3VLProcessor 使用 Qwen3VLVideoProcessor 处理视频)。 - image_grid_thw (
torch.LongTensor,形状为(num_images, 3),可选) — LLM 中每张图片特征形状的时间、高度和宽度。 - video_grid_thw(形状为
(num_videos, 3)的torch.LongTensor,可选) — LLM 中每个视频的特征形状的时间、高度和宽度。 - mm_token_type_ids (
torch.IntTensor,形状为(batch_size, sequence_length),可选) — 输入序列中匹配每种模态的 token 索引。例如文本 (0)、图像 (1)、视频 (2)。 可通过 AutoProcessor 获取多模态 token 类型 id。详情请参见 ProcessorMixin.call()。 - output_router_logits (
bool, 可选) — 是否返回所有路由器的 logits。它们对于计算路由器损失很有用,在推理期间不应返回。 - logits_to_keep (
Union[int, torch.Tensor], 可选,默认为0) — 如果为int,则计算最后logits_to_keep个 token 的 logits。如果为0,则计算所有input_ids的 logits(特殊情况)。生成过程只需要最后一个 token 的 logits,仅针对该 token 进行计算可以节省内存,对于长序列或大词汇量而言,这种节省相当显著。 如果为torch.Tensor,则必须是一维张量,对应于序列长度维度中需要保留的索引。 这在使用打包张量格式(将批次和序列长度合并为单一维度)时非常有用。 - mm_encoder_outputs (
dict[str, ~modeling_outputs.BaseModelOutputWithPooling], 可选) — 一个字典,其中键为支持的模态,值为该模态的编码输出。每个编码输出是一个元组,由 (pooler_output、可选:last_hidden_states、可选:hidden_states、可选:attentions)pooler_output,形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size),可选) 组成,它是编码器融合到文本嵌入中的多模态特征序列。
返回值
MoeCausalLMOutputWithPast 或 tuple(torch.Tensor)
MoeCausalLMOutputWithPast 或 torch.Tensor 元组(当传入 return_dict=False 或 config.return_dict=False 时),其包含的元素取决于配置(Qwen4ExpConfig)和输入。
Qwen4ExpForConditionalGeneration 的 forward 方法重写了 __call__ 特殊方法。
尽管前向传播的实现需要在此函数中定义,但之后应调用
Module实例,而不是直接调用此函数,因为前者会负责执行预处理和后处理步骤,而后者则会静默地忽略这些步骤。
loss (
torch.Tensor,形状为(1,),可选,当提供labels时返回) — 语言建模损失(用于下一个 token 预测)。logits(形状为
(batch_size, sequence_length, config.vocab_size)的torch.Tensor)— 语言建模头的预测分数(SoftMax 之前每个词汇表 token 的分数)。aux_loss (
torch.Tensor,可选,当传入output_router_logits=True或config.output_router_logits=True,且模型使用负载均衡损失训练其路由器时返回) — 稀疏模块的负载均衡辅助损失。那些改用路由器偏差来平衡其专家(DeepSeek-V3 及由其衍生的架构)的模型,此处返回None,但仍会返回router_logits。router_logits (
tuple(torch.Tensor),可选,在传入output_router_logits=True或config.output_router_logits=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每个稀疏层对应一个),形状为(batch_size * sequence_length, num_experts)。由 MoE 路由器计算的原始路由器 logits。可用于计算负载均衡损失,或检查 token 如何被分发到各个专家。
past_key_values(
Cache,可选,在传入use_cache=True或config.use_cache=True时返回)—— 它是一个 Cache 实例。更多详情,请参阅我们的 kv cache 指南。包含预计算的隐藏状态(自注意力块中的键和值),可用于(参见
past_key_values输入)加速顺序解码。hidden_states (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_hidden_states=True或config.output_hidden_states=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(如果模型具有嵌入层,则包含嵌入层的输出,以及每一层的输出),形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size)。模型在每一层输出处的隐藏状态,以及可选的初始嵌入输出。
attentions (
tuple(torch.Tensor),可选,当传入output_attentions=True或config.output_attentions=True时返回) — 一个torch.Tensor元组(每层一个),形状为(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。注意力权重,即经过注意力 softmax 之后的权重,用于在自注意力头中计算加权平均值。
示例:
>>> from transformers import AutoProcessor, Qwen4ExpForConditionalGeneration
>>> model = Qwen4ExpForConditionalGeneration.from_pretrained("Qwen/Qwen3.5-35B-A3B-Instruct", dtype="auto", device_map="auto")
>>> processor = AutoProcessor.from_pretrained("Qwen/Qwen3.5-35B-A3B-Instruct")
>>> messages = [
{
"role": "user",
"content": [
{
"type": "image",
"image": "https://huggingface.co/datasets/hf-internal-testing/transformers-synthetic-assets/resolve/main/images/qwen_vl_demo.jpeg",
},
{"type": "text", "text": "Describe this image in short."},
],
}
]
>>> # Preparation for inference
>>> inputs = processor.apply_chat_template(
messages,
tokenize=True,
add_generation_prompt=True,
return_dict=True,
return_tensors="pt"
)
>>> inputs = inputs.to(model.device)
>>> # Generate
>>> generated_ids = model.generate(**inputs, max_new_tokens=128)
>>> generated_ids_trimmed = [
out_ids[len(in_ids) :] for in_ids, out_ids in zip(inputs.input_ids, generated_ids)
]
>>> processor.batch_decode(generated_ids_trimmed, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=False)[0]
"A woman in a plaid shirt sits on a sandy beach at sunset, smiling as she gives a high-five to a yellow Labrador Retriever wearing a harness. The ocean waves roll in the background."