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易混对照卡

这一页解决一类具体痛苦:两个概念你都「知道」,但一被追问就说不清差别。每条卡片给出「一句话差别 + 判据 + 何时用哪个 + 最常错的地方」。

用法:先自己做一遍判断(遮住右列),再对照;错的那几条,回正文对应小节。

一、基础篇(第 1 讲)

1. 判别模型 vs 生成模型

维度判别模型生成模型
学什么p(y∣x)p(y\mid x):给定输入判类别p(x)p(x) 或 p(x,y)p(x,y):数据本身的分布
能做什么分类、回归、打分采样新样本、补全、检测异常
典型逻辑回归、CNN 分类器、BERT 分类头VAE、GAN、扩散、自回归语言模型
什么时候用只关心预测准确需要「创造」或建模不确定性

口诀:判别会判、生成会造。误用:拿判别模型做「生成」(例如把分类器的中间特征当样本——那不是采样)。

2. 偏置 vs 方差

维度偏置(bias)方差(variance)
含义模型族与真值的系统性差距模型对训练集扰动的敏感性
症状训练误差高(欠拟合)训练低、验证高(过拟合)
处方加容量、减正则、训更久加数据、强正则、减容量、集成

注意:深度学习中两者常同时下降再回升(双下降现象),经典 U 形曲线不是铁律(1.7)。

3. 交叉熵 vs MSE

维度交叉熵MSE
任务分类(配 softmax / sigmoid)回归
梯度∂L/∂z = ŷ − y,不饱和含 ŷ(1−ŷ) 因子,饱和时消失
概率解释最大似然(离散)高斯似然的负对数

口诀:分类用交叉熵、回归用 MSE。误用:分类用 MSE(学得慢);回归输出层加 softmax(形状不对)。

4. BatchNorm vs LayerNorm vs RMSNorm

维度BNLNRMSNorm
归一化维度批维(跨样本,同通道)特征维(逐样本)特征维(只除均方根)
依赖批大小是(小批不稳)否否
推理差异用滑动统计量无差异无差异
典型场景CNN(批足够大)Transformer、RNN、小批大模型(省一次均值计算)

口诀:BN 看别人、LN 看自己(LN 逐样本归一化,不跨样本)。

5. SGD vs Momentum vs Adam vs AdamW

优化器一句话什么时候用
SGD沿负梯度走视觉任务 + 大量算力时(泛化常更好)
Momentum累积方向抑制震荡损失面狭长、SGD 抖动大
Adam一阶 + 二阶动量,逐参数自适应步长默认起点(NLP/Transformer 尤其)
AdamWAdam + 解耦权重衰减需要正则时的现代默认

误用:以为 Adam 不需调学习率(它是默认起点,不是免调);把 L2 正则与权重衰减混为一谈(Adam 下二者不等价)。

6. 学习率 vs 批大小

关系:批大小 ×k ⇒ 学习率 ×k(线性缩放规则),并配 warmup 防早期发散。 判据:梯度噪声 ∝ 1/B1/\sqrt{B}——批越大,梯度估计越准,可以迈更大的步。 误用:只改批大小不改学习率,然后说「模型不收敛」。

二、序列与视觉篇(第 2–3 讲)

7. RNN vs LSTM vs Transformer

维度RNNLSTM/GRUTransformer
依赖距离长程衰减(梯度消失)缓解但不根治任意距离一步可达
并行度时间步串行时间步串行训练全并行
复杂度O(Td2)O(Td^2)O(Td2)O(Td^2)O(T2d)O(T^2d)(长序列吃亏)
推理代价常数显存常数显存KV cache 随 TT 线性增长

口诀:RNN 省显存,Transformer 省「距离」。选型看序列长度与并行需求,不看「新旧」。

8. MHA vs MQA vs GQA

维度MHAMQAGQA
KV 头数= Q 头数1介于两者之间(分组共享)
KV cache最大最小折中(常用 1/4–1/8)
质量基线略有下降接近基线

判断:推理显存与带宽吃紧时 → GQA(当前默认选择)。

9. 全连接 vs 卷积

维度全连接卷积
参数量与分辨率成正比(爆炸)与核大小成正比(与分辨率无关)
归纳偏置无局部性 + 权值共享 + 平移等变
适合特征向量、表格网格数据(图像/音频/时序)

10. 池化 vs 步幅卷积

维度池化步幅卷积
是否学习否(固定规则)是(可学)
作用降采样 + 平移鲁棒降采样 + 特征提取(一步做两件事)
现代趋势用得少了主流骨干默认

11. Pre-LN vs Post-LN

维度Post-LN(原版)Pre-LN(现代默认)
结构LN(x + F(x))x + F(LN(x))
训练稳定性需要精调 warmup明显更稳、可省 warmup
表示残差流不被归一化残差流保持尺度(利于深层)

三、生成篇(第 4 讲)

12. AE vs VAE

维度AEVAE
潜空间无约束(可任意形状)被 KL 拉向先验(可采样)
能否采样不能(未覆盖区域解码无意义)能(有连续性与先验覆盖)
损失重建重建 + KL(ELBO)
用途降维、压缩、去噪生成、表征学习、潜空间编辑

13. GAN vs 扩散

维度GAN扩散
生成方式一步(生成器直接映射)多步去噪(可加速到 1–4 步)
训练稳定性难(博弈、模式坍塌)稳(回归目标)
采样速度快慢(除非蒸馏/流匹配)
多样性与覆盖容易丢模式覆盖更好

口诀:GAN 快而不稳,扩散稳而不快(流匹配与一致性模型在中间找平衡)。

14. DDPM vs DDIM vs 流匹配

维度DDPMDDIM流匹配/整流流
采样随机、步数多(数百–千)确定性、几十步直线路径、1–4 步
训练目标噪声预测(同 DDPM)无需重训(复用权重)速度场回归 v = x₁ − x₀
现状基础常用加速新一代默认(SD3/FLUX 路线)

四、决策与前沿篇(第 5–6 讲)

15. 策略梯度 vs Q-learning(on-policy vs off-policy)

维度策略梯度(on-policy)Q-learning(off-policy)
更新数据必须来自当前策略可用任意历史/探索数据
样本效率低高
稳定性直接优化目标,方差大自举目标,可能发散
代表REINFORCE、PPODQN、SAC

误用:以为 off-policy「更先进」——它是样本效率与稳定性的权衡。

16. PPO vs DPO

维度PPO(RLHF 路线)DPO
组件奖励模型 + 在线采样 + 策略优化只要成对偏好数据
成本高(4 个模型常驻显存)低(2 个模型)
上界更高(可持续探索)受偏好数据质量限制
风险奖励过优化、调参敏感偏好数据偏差直接进入模型

17. 微调 vs 提示 vs RAG

手段改什么适合代价
提示工程输入快速验证、格式约束效果上限受基座限制
RAG外部知识注入事实性、可溯源、更新频繁检索质量决定上限
微调权重风格/格式/领域行为成本高、可能遗忘

判断顺序:先提示 → 再 RAG → 最后才是微调(微调不是「知识注入」的首选)。

18. 从零训练 vs 迁移学习 vs 蒸馏

维度迁移学习蒸馏
节省数据与算力推理成本
前提源域与目标域相关有一个强教师
风险负迁移(域差太大)学生受教师错误限制

19. 幻觉 vs 不确定性

维度幻觉不确定性(校准)
现象生成看似合理但错误的内容置信度与正确率不匹配
度量事实性核查、引用一致率ECE、可靠度曲线
缓解检索、引用约束、拒答阈值温度缩放、集成、选择性预测

注意:模型「自信地说错」正是校准失效的表现——两者常同时出现,处置手段不同。

20. 涌现能力 vs 度量假象

维度涌现论(Wei 等)度量假象论(Schaeffer 等)
主张规模跨阈值时能力突然出现不连续指标造成的视觉假象;换连续指标曲线平滑
证据多项任务上的突现曲线用连续指标重绘后变平滑
教材态度并列呈现,指出评测口径决定结论(6.2)

五、工程篇(第 9 讲)

21. DP vs TP vs PP

维度数据并行(DP/ZeRO)张量并行(TP)流水线并行(PP)
切什么数据(模型全量副本)层内矩阵层(按段)
通信梯度 all-reduce(每步一次)每层多次 all-reduce/all-gather只在段边界传激活
主要代价显存(副本)通信密集气泡
何时必需默认起点单层放不下层数多、想省通信

22. ZeRO 与 FSDP

维度ZeRO-1/2/3FSDP/FSDP2
思路优化器状态/梯度/参数逐级分片逐层 all-gather + reduce-scatter(ZeRO-3 思路的工程化)
取舍阶段越高通信越多类似,但实现与 PyTorch 集成更紧
判据显存不够 → 升阶段;通信成瓶颈 → 降阶段同上

23. 量化 vs 蒸馏 vs 剪枝

手段做什么收益代价
量化降数值精度(int8/int4)显存与带宽精度损失(需校准)
蒸馏小模型学大模型输出推理快、可部署训练成本、上界受限
剪枝去冗余权重/结构稀疏加速需要硬件/库支持

24. LoRA vs 全参微调

维度LoRA全参微调
可训练参数< 1% 量级100%
显存低(可 4-bit 基座)高(16N16N 量级)
保质期适配器可插拔、便于多任务权重即模型
何时选数据/算力有限、任务明确数据充足、要彻底改变模型行为

误用:以为 LoRA 一定「不如」全参——在数据量有限时它常常更不容易过拟合。


使用方法:这 24 张卡片覆盖了全书最容易混的概念。建议做法是每个概念只说一句判断(例如「BN 看别人、LN 看自己」),说错的那条回正文重读——比通读一遍正文有效得多。