The architectural shape of dense Transformers has remained remarkably stable: narrow-wide-narrow feed-forward networks (FFNs) consume most non-embedding parameters. Motivated by theoretical and empirical evidences that residual wide-narrow-wide (hourglass) MLPs remain expressive despite bottlenecks, we revisit whether this architectural convention is necessary for dense language models. We study Hourglass Transformers, which replace the conventional FFN with residual stacks of hourglass sub-MLPs and use hourglass attention to decouple residual-stream width from attention width. This exposes a practical depth-width trade-off: compressing the FFN intermediate dimension allows wider hidden states and fewer layers at matched parameter budgets. Across model scales from 113M to 8B parameters, Hourglass Transformers achieve language-modeling and downstream performance comparable to conventional Transformers, while improving training compute efficiency by $8.7\%$ at matched average downstream accuracy across the 906M, 3B, and 8B scales. After long-context extension, the 8B Hourglass model also outperforms its matched conventional baseline across 4k-64k context lengths. At 64k context, the reduced attention layer count lowers both computation and KV-cache requirements, yielding up to $1.93\times$ faster token decoding and $50\%$ lower KV-cache memory at the 1B scale. These results identify hourglass structures as a practical architecture-efficiency alternative for compute- and latency-conscious Transformer design.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

面向无人机应用的 Transformer 与大语言模型最新进展
专知会员服务
34+阅读 · 2025年9月14日
「图Transformers」综述
专知会员服务
28+阅读 · 2024年7月16日
结构保持图transformer综述
专知会员服务
42+阅读 · 2024年2月19日
144页ppt!《Transformers》全面讲解,附视频
专知会员服务
119+阅读 · 2023年1月1日
最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
326+阅读 · 2020年11月26日
Transformer模型-深度学习自然语言处理,17页ppt
专知会员服务
108+阅读 · 2020年8月30日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
【Tutorial】计算机视觉中的Transformer,98页ppt
专知
21+阅读 · 2021年10月25日
WWW 2020 开源论文 | 异构图Transformer
PaperWeekly
13+阅读 · 2020年4月3日
从头开始了解Transformer
AI科技评论
25+阅读 · 2019年8月28日
多图带你读懂 Transformers 的工作原理
AI研习社
10+阅读 · 2019年3月18日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017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
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 · 2014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
国家自然科学基金
6+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
Arxiv
0+阅读 · 9月30日
Arxiv
0+阅读 · 9月29日
Arxiv
35+阅读 · 2022年3月14日
Arxiv
11+阅读 · 2021年10月26日
Arxiv
19+阅读 · 2020年12月23日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
面向无人机应用的 Transformer 与大语言模型最新进展
专知会员服务
34+阅读 · 2025年9月14日
「图Transformers」综述
专知会员服务
28+阅读 · 2024年7月16日
结构保持图transformer综述
专知会员服务
42+阅读 · 2024年2月19日
144页ppt!《Transformers》全面讲解,附视频
专知会员服务
119+阅读 · 2023年1月1日
最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
326+阅读 · 2020年11月26日
Transformer模型-深度学习自然语言处理,17页ppt
专知会员服务
108+阅读 · 2020年8月30日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关资讯
【Tutorial】计算机视觉中的Transformer,98页ppt
专知
21+阅读 · 2021年10月25日
WWW 2020 开源论文 | 异构图Transformer
PaperWeekly
13+阅读 · 2020年4月3日
从头开始了解Transformer
AI科技评论
25+阅读 · 2019年8月28日
多图带你读懂 Transformers 的工作原理
AI研习社
10+阅读 · 2019年3月18日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017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
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 · 2014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
国家自然科学基金
6+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