Pretraining accounts for a large fraction of the total computational cost in LLM training. However, noise-dominant gradients and the highly ill-conditioned loss landscape bring severe challenges. Although modern adaptive optimizers such as AdamW and Muon have achieved great success in large-scale pretraining, their reliance on gradient normalization offers limited mitigation of the ill-conditioned curvature. The progress along flat directions (eigen-directions of small eigenvalues), which dominates the final loss reduction, remains relatively slow. To enhance training dynamics along flat directions, we propose a curvature-conditioned multiscale momentum method with sphere constraints, delivering steady acceleration in LLM pretraining. This multiscale momentum, applied only along flat directions, pairs a slow-decay component for noise reduction with a fast-decay component for rapid curvature adaptation, harnessing their complementary strengths. Crucially, we employ a sphere constraint technique to prevent parameter inflation and excessively rapid effective learning rate decay that would otherwise arise from a naive combination. Extensive experiments show that the proposed method significantly accelerates Muon across diverse architectures (dense, MoE) and model sizes (0.12B--2.3B parameters). Theoretically, we verify the acceleration effect and provide insight into the design principles underlying the flat-direction multiscale momentum.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

动量方法 (Polyak, 1964) 旨在加速学习,特别是处理高曲率、小但一致的梯度,或是带噪声的梯度。 动量算法积累了之前梯度指数级衰减的移动平均,并且继续沿该方向移动。
LLM后训练:深入探讨推理大语言模型
专知会员服务
40+阅读 · 2025年3月3日
利用多个大型语言模型:关于LLM集成的调研
专知会员服务
35+阅读 · 2025年2月27日
Llama-3-SynE:实现有效且高效的大语言模型持续预训练
专知会员服务
36+阅读 · 2024年7月30日
【白皮书】从头训练大型语言模型LLM最佳实践
专知会员服务
150+阅读 · 2023年8月24日
哈工大讯飞联合实验室发布中文XLNet预训练模型
哈工大SCIR
13+阅读 · 2019年8月20日
20项任务全面碾压BERT,全新XLNet预训练模型
机器学习算法与Python学习
15+阅读 · 2019年6月20日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
深度学习基础之LSTM
全球人工智能
29+阅读 · 2017年12月18日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
5+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
9+阅读 · 9月1日
《理解认知战:超越信息》
专知会员服务
13+阅读 · 9月1日
美国战争部在GenAI.mil上推出OpenAI的ChatGPT Mil
专知会员服务
8+阅读 · 8月31日
人工智能赋能军事维护:重新定义国防战备
专知会员服务
5+阅读 · 8月31日
《美陆军野战手册(2026年):特种部队》
专知会员服务
8+阅读 · 8月31日
相关资讯
哈工大讯飞联合实验室发布中文XLNet预训练模型
哈工大SCIR
13+阅读 · 2019年8月20日
20项任务全面碾压BERT,全新XLNet预训练模型
机器学习算法与Python学习
15+阅读 · 2019年6月20日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
深度学习基础之LSTM
全球人工智能
29+阅读 · 2017年12月18日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员