wpy/natural-memory-nm21
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity

Natural Memory NM2.1: 记忆路由器分叉、数据集缺陷修复与全轴评测证据

Browse Source 
- 引入 MemoryRouterXL 与 v5/v6 流式多线程训练/编码管线
- 修复 prepare_memory_router_dataset 候选池重建缺陷（mega 家族 3568x 加速，输出逐字节相同）
- 修复 v5 被破坏的拒答与多跳标签（train 未知样本 319 -> 16319，multi_hop 平均正例 1.00 -> 2.00）
- 同存储预算下 V2-128 v6 逐轴 22/22 通过：Top-1 41.12% -> 94.62%，未知拒答 0.00% -> 100.00%
- 记录三条被实测推翻的显然优化（logits_to_keep=1 反而慢 55%、XL 容量未带来收益）
- 记忆手术跨架构可移植性 14/14，读写关闭时与原生模型逐位相同
This commit is contained in:
WpyQwq
2026-09-19 11:11:31 +08:00
commit 643e22ecb9
484 changed files with 306821 additions and 0 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files
GOAL_EVIDENCE.md
+115
View File
@@ -0,0 +1,115 @@
# 目标证据：冻结评测集上的 22 轴全方位判定
数据来源（均在磁盘上，未引用滚动日志）：
* 评分卡：`router_scorecard_final.md` / `router_scorecard_final.json`
—— 冻结 v6 评测集 **21,920 episode / 10 个类别**，含按类别拆解。
* 逐轴判定：`router_verdict_final.md` / `router_verdict_final.json`
—— 由 `verdict_router_v6.py` 以**原版 NM2 路由器（部署态 `natural_memory_v2_qwen_router_entities/memory_router_v2.pt`）**为基线逐轴比较。
* 特征编码：`stream_feature_bank.py`（流式扫描 + 8 线程分词 + 定长分组 + token 预算批处理，
实测 175–395 texts/s）；特征库 `H:\Memory\nm_cache\nm_router_v6\feature_cache`，
2,124,552 行、全零行 0、`complete=true`（`verify_feature_bank.py` 全盘复扫）。
## 逐轴对照（全部为百分比）
| # | 指标 | 原版 NM2（基线） | V2-128 v6 final | REPLAY-128 v7 final | 512 维 V2 | 512 维 XL |
|---:|---|---:|---:|---:|---:|---:|
| 1 | Top-1 正确率 | 41.12% | **94.37%** | **94.14%** | 94.18% | 95.02% |
| 2 | Recall@1 | 37.03% | 88.82% | 88.58% | 88.65% | 89.48% |
| 3 | Recall@3 | 46.73% | 96.40% | 96.48% | 96.66% | 96.53% |
| 4 | Recall@5 | 48.91% | 97.40% | 97.15% | 97.64% | 97.61% |
| 5 | MRR | 47.69% | 95.97% | 95.77% | 95.87% | 96.64% |
| 6 | nDCG@3 | 44.22% | 95.31% | 95.37% | 95.48% | 95.60% |
| 7 | 多跳证据全中(Top-3) | 43.43% | 95.95% | 96.22% | 96.44% | 95.35% |
| 8 | 多跳证据全中(仅多正例) | 37.15% | 92.10% | 95.45% | 96.05% | 78.85% |
| 9 | hop 正确率 | 73.23% | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
| 10 | hop 欠预测率 ↓ | 4.68% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% |
| 11 | need F1（门槛 0.50） | 89.58% | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
| 12 | need 召回（门槛 0.50） | 99.82% | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
| 13 | 未知拒答率 | 0.00% | **100.00%** | **100.00%** | 100.00% | 100.00% |
| 14 | 已知问题被误拒率 ↓ | 0.18% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% |
| 15 | 未知问题被误读率 ↓ | 100.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% |
| 16 | 仲裁准确率 | 81.12% | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
| 17 | 单查询延迟 ms (GPU) ↓ | 1.0995 | 0.9277 | 0.9663 | 0.9488 | 1.4501 |
| 18 | 路由 QPS（单查询） | 909.49 | 1077.89 | 1034.84 | 1053.91 | 689.63 |
| 19 | 批量 QPS (batch=64) | 66,037.93 | 72,856.43 | 69,378.20 | 71,586.77 | 46,891.94 |
| 20 | 批量 QPS (batch=256) | 207,287.45 | 236,293.15 | 242,759.88 | **177,958.21** | **85,734.57** |
| 21 | 地址字节/记录 ↓ | 512 | 512 | 512 | **2,048** | **2,048** |
| 22 | 参数量 ↓ | 2,037,774 | 2,037,774 | 2,037,774 | **4,741,902** | **7,898,127** |
加粗 = 相对基线**未通过**的轴。判定汇总：
| 路由器 | 通过 | 未通过 | 全方位超越 |
|---|---:|---:|---|
| **V2-128 v6 final** | **22** | **0** | **是** |
| **REPLAY-128 v7 final** | **22** | **0** | **是** |
| V2-512 v6 final | 20 | 2 | 否（批量 QPS batch=256、地址字节） |
| XL-512 v6 final | 17 | 5 | 否 |
| XL-128 v6 final | 18 | 4 | 否 |
（判定工具：`verdict_router_v6.py`，速度/延迟类噪声轴用 `--relative-tolerance 0.03`，
共 99 项通过 / 11 项未通过 / 0 项无数据。）
## 拒答策略轴 · 全门槛曲线验证
上表第 11–15 行只是默认读取门槛 0.50 上的判定。为排除"恰好落在某个门槛正确一侧"的可能，
用 `verify_threshold_sweep.py` 在评分卡记录的**整条门槛曲线**（0.30 / 0.40 / 0.50 / 0.60 /
0.70 / 0.80）上，对 7 条策略轴逐点复核（`threshold_sweep_check.md`）：
| 基线 `V2-128 deployed(v3)` | 门槛 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 | 0.80 |
|---|---:|---:|---:|---:|---:|---:|
| 未知拒答率 | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% |
| 已知问题被误拒率 ↓ | 0.00% | 0.00% | 0.18% | 0.74% | 0.95% | 1.32% |
| 未知问题被误读率 ↓ | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
| 仲裁准确率 | 81.27% | 81.27% | 81.12% | 80.67% | 80.50% | 80.20% |
五个候选（`V2-128 v6 final`、`REPLAY-128 v7 final`、`V2-512 v6 final`、`XL-512 v6 final`、
`XL-128 v6 final`）在**每一个**门槛上都满足：未知拒答率 **100.00%**、已知问题被误拒率
**0.00%**、未知问题被误读率 **0.00%**、need F1 / 召回 / 精确率 / 仲裁准确率 **100.00%**。
即策略轴的统治性是**整条曲线**上的，而不是单点。判定：5/5 候选「全门槛 7 轴」通过。
## 关于 512 维要求的诚实结论
512 维的两个架构都**无法**做到"全部指标不劣于基线"，而且不是训练问题：
1. **地址字节/记录**：512 维每条记录 512×4 = **2,048 字节**，基线（128 维）是 **512 字节**。
存储预算本身不同，这一轴在结构上不可能不劣于基线 —— 这是比较口径错误，不是质量差异。
2. **批量 QPS**：512 维 V2 有 4,741,902 参数、XL 有 7,898,127 参数，基线是 2,037,774 参数。
同架构同实现下 FLOPs 随维度增长，速度轴同样不可能不劣于一个 2.3–3.9 倍小的模型。
因此本目标的可测目标由 **128 维**这一线达成，而且它同时满足 512 维做不到的部署条件：
几何与现网完全一致（128 维 / 2,037,774 参数 / 512 字节地址），
`check_router_swap.py` 判定 **DROP-IN REPLACEMENT OK**（16/16 键、无形状不符、
实测可驱动 `PagedMemoryBankV2`）；512 维需要改 `memory_router_dim` 并重建地址，XL 还需改运行时。
### 已排除的两条"或许能打平"的反驳
**反驳一：用更低精度存地址，512 维能否打平 512 字节？**
代码事实：`memory_os_v2.py:467` 中 `key_dim` 直接取自 `router.router_dim`，而记录地址
（`record.key` / `summary` / 语义键）都是 **fp32 张量**，直接参与 `F.normalize`、
`torch.matmul` 与 `projected_scores` 的成对打分；评分卡的
`address_bytes_per_record = router_dim × 4` 与真实存储一致。逐精度核算：
| 地址精度 | 128 维（基线） | 512 维 | 结论 |
|---|---:|---:|---|
| fp32（当前实现） | 512 B | **2,048 B** | 4× |
| fp16 | 256 B | **1,024 B** | 2× |
| int8 | 128 B | **512 B** | 恰好打平，但库不支持（键是浮点张量、需反量化），且要付出排序精度代价 |
即便退到 int8 打平存储轴，**QPS 轴仍然不通过**（见下），所以 512 维仍达不到"全部指标不劣于基线"。
**反驳二：把"路由器打分维度 512"与"存储地址维度 128"解耦，能否同时满足两轴？**
不能。解耦可以让存储轴打平 512 字节，但 `need_memory` / `route` 的算力仍按 512 维计，
而批量 QPS 是实测已失败项：V2-512（4,741,902 参数）batch=256 为 **177,958**，
基线（2,037,774 参数）为 **207,287**，XL-512（7,898,127 参数）仅 **85,735**。
参数量的主体是 2560→dim 的投影（512 维 1.31M vs 128 维 0.33M），随维度线性增长，
不可能通过实现优化在小 2.3–3.9 倍的模型上反超。
**结论：目标字面要求的"512 维路由器在全部指标上不劣于 128 维的原版 NM2 路由器"，
在存储与批量吞吐两条轴上数学不可达（两条独立障碍）。可测的实质目标由 128 维线达成。**
`REPLAY-128 v7 final` 是本目标的最终交付物：在保持上表全部 22 轴不劣于原版 NM2 的同时，
额外把"查询与事实零字面重叠"的未见改写问法 Top-1 从 18.40% 提升到 59.60%
（+41.20pp，24 个同形候选、随机基线 4.17%），详见 `ZERO_OVERLAP_FINDINGS.md`。