这个GitHub仓库包含了训练和推理代码，用于复制我们在AI数学奥林匹克（AIMO）进展奖1中的获胜解决方案。我们的解决方案由四个主要部分组成：一个用于微调DeepSeekMath-Base 7B以使用工具集成推理（TIR）解决数学问题的配方；两个约100万个数学问题和解决方案的高质量训练数据集；一个自洽解码算法，用于生成具有代码执行反馈的解决方案候选项（SC-TIR）；四个来自AMC、AIME和MATH的精心选择的验证集，以指导模型选择并避免对公共排行榜的过拟合。

HippoRAG是一个启发自人类长期记忆的新型检索增强生成(RAG)框架，它使得大型语言模型(LLMs)能够持续地整合跨外部文档的知识。该框架通过实验表明，HippoRAG能够以更低的计算成本提供通常需要昂贵且高延迟迭代LLM流水线的RAG系统能力。

Intel NPU Acceleration Library是英特尔为神经处理单元（NPU）开发的加速库，旨在提高深度学习和机器学习应用的性能。该库提供了针对英特尔硬件优化的算法和工具，支持多种深度学习框架，能够显著提升模型的推理速度和效率。

OpenDiT是一个开源项目，提供了一个基于Colossal-AI的Diffusion Transformer(DiT)的高性能实现，专为增强DiT应用（包括文本到视频生成和文本到图像生成）的训练和推理效率而设计。OpenDiT通过以下技术提升性能：在GPU上高达80%的加速和50%的内存减少；包括FlashAttention、Fused AdaLN和Fused layernorm核心优化；包括ZeRO、Gemini和DDP的混合并行方法，还有对ema模型进行分片进一步降低内存成本；FastSeq：一种新颖的序列并行方法，特别适用于DiT等工作负载，其中激活大小较大但参数大小较小；单节点序列并行可以节省高达48%的通信成本；突破单个GPU的内存限制，减少整体训练和推理时间；通过少量代码修改获得巨大性能改进；用户无需了解分布式训练的实现细节；完整的文本到图像和文本到视频生成流程；研究人员和工程师可以轻松使用和调整我们的流程到实际应用中，无需修改并行部分；在ImageNet上进行文本到图像训练并发布检查点。

AutoMathText是一个广泛且精心策划的数据集,包含约200GB的数学文本。数据集中的每条内容都被最先进的开源语言模型Qwen进行自主选择和评分,确保高标准的相关性和质量。该数据集特别适合促进数学和人工智能交叉领域的高级研究,作为学习和教授复杂数学概念的教育工具,以及为开发和训练专门处理和理解数学内容的AI模型提供基础。

大型语言模型在训练和推断中越来越依赖于分布式技术。这些技术需要在设备之间进行通信，随着设备数量的增加，这可能会降低扩展效率。虽然一些分布式技术可以重叠，从而隐藏独立计算的通信，但类似张量并行（TP）的技术固有地将通信与模型执行串行化。隐藏这种串行化通信的一种方法是以细粒度的方式将其与生产者操作（通信数据的产生）交错在一起。然而，在软件中实现这种细粒度的通信和计算交错可能很困难。此外，与任何并发执行一样，它需要在计算和通信之间共享计算和内存资源，导致资源争用，从而降低了重叠效率。为了克服这些挑战，我们提出了T3，它应用硬件-软件共同设计，透明地重叠串行通信，同时最小化与计算的资源争用。T3通过简单配置生产者的输出地址空间，透明地融合了生产者操作和随后的通信，需要进行轻微的软件更改。在硬件层面，T3添加了轻量级的跟踪和触发机制，以编排生产者的计算和通信。它进一步利用增强计算的存储器来进行通信的相关计算。因此，T3减少了资源争用，并有效地将串行通信与计算重叠。对于重要的Transformer模型，如T-NLG，T3将通信密集型子层的速度提高了30%的几何平均值（最大47%），并将数据移动减少了22%的几何平均值（最大36%）。此外，随着模型的扩展，T3的好处仍然存在：对于sim500亿参数模型的子层，几何平均值为29%，PALM和MT-NLG。

Zero Bubble Pipeline Parallelism是大规模分布式训练的关键组成部分之一，其效率受到管道泡沫的影响。我们引入了一种调度策略，成功实现了在同步训练语义下零管道泡沫。这一改进的关键思想是将反向计算分为两部分，一部分计算输入的梯度，另一部分计算参数的梯度。基于这一思想，我们手工设计了新颖的管道调度，明显优于基准方法。我们进一步开发了一种算法，根据特定模型配置和内存限制自动找到最佳调度。此外，为了真正实现零泡泡，我们引入了一种新颖的技术，在优化器步骤期间绕过同步。实验评估表明，我们的方法在类似内存限制下的吞吐量比1F1B调度高出了最多23%。当内存约束放宽时，这一数字可以进一步提高至31%。我们相信我们的结果标志着在发挥管道并行潜力方面迈出了重要的一步。

LiveFood是一个包含超过5100个美食视频的数据集,视频包括食材、烹饪、呈现和食用四个领域,所有视频均由专业工人精细注释,并采用严格的双重检查机制进一步保证注释质量。我们还提出了全局原型编码(GPE)模型来处理这个增量学习问题,与传统技术相比获得了竞争性的性能。

ReFT是一种增强大型语言模型（LLMs）推理能力的简单而有效的方法。它首先通过监督微调（SFT）对模型进行预热，然后使用在线强化学习，具体来说是本文中的PPO算法，进一步微调模型。ReFT通过自动对给定问题进行大量推理路径的采样，并从真实答案中自然地得出奖励，从而显著优于SFT。ReFT的性能可能通过结合推理时策略（如多数投票和重新排名）进一步提升。需要注意的是，ReFT通过学习与SFT相同的训练问题而获得改进，而无需依赖额外或增强的训练问题。这表明ReFT具有更强的泛化能力。

英特尔®酷睿™至尊200系列台式机处理器是首款面向台式机平台的AI PC处理器，为发烧友带来卓越的游戏体验和行业领先的计算性能，同时显著降低功耗。这些处理器拥有多达8个下一代性能核心（P-cores）和多达16个下一代能效核心（E-cores），与上一代相比，在多线程工作负载中性能提升高达14%。这些处理器是首款为发烧友配备神经处理单元（NPU）的台式机处理器，内置Xe GPU，支持最先进的媒体功能。

Intel® Gaudi® 3 AI Accelerator是英特尔推出的一款高性能人工智能加速器，它基于高效的英特尔® Gaudi® 平台构建，具备出色的MLPerf基准性能，旨在处理要求苛刻的训练和推理任务。该加速器支持数据中心或云中的大型语言模型、多模态模型和企业RAG等人工智能应用程序，能够在您可能已经拥有的以太网基础设施上运行。无论您需要单个加速器还是数千个加速器，英特尔Gaudi 3都可以在您的AI成功中发挥关键作用。

这个GitHub仓库包含了训练和推理代码，用于复制我们在AI数学奥林匹克（AIMO）进展奖1中的获胜解决方案。我们的解决方案由四个主要部分组成：一个用于微调DeepSeekMath-Base 7B以使用工具集成推理（TIR）解决数学问题的配方；两个约100万个数学问题和解决方案的高质量训练数据集；一个自洽解码算法，用于生成具有代码执行反馈的解决方案候选项（SC-TIR）；四个来自AMC、AIME和MATH的精心选择的验证集，以指导模型选择并避免对公共排行榜的过拟合。

HippoRAG是一个启发自人类长期记忆的新型检索增强生成(RAG)框架，它使得大型语言模型(LLMs)能够持续地整合跨外部文档的知识。该框架通过实验表明，HippoRAG能够以更低的计算成本提供通常需要昂贵且高延迟迭代LLM流水线的RAG系统能力。

Intel NPU Acceleration Library是英特尔为神经处理单元（NPU）开发的加速库，旨在提高深度学习和机器学习应用的性能。该库提供了针对英特尔硬件优化的算法和工具，支持多种深度学习框架，能够显著提升模型的推理速度和效率。

OpenDiT是一个开源项目，提供了一个基于Colossal-AI的Diffusion Transformer(DiT)的高性能实现，专为增强DiT应用（包括文本到视频生成和文本到图像生成）的训练和推理效率而设计。OpenDiT通过以下技术提升性能：在GPU上高达80%的加速和50%的内存减少；包括FlashAttention、Fused AdaLN和Fused layernorm核心优化；包括ZeRO、Gemini和DDP的混合并行方法，还有对ema模型进行分片进一步降低内存成本；FastSeq：一种新颖的序列并行方法，特别适用于DiT等工作负载，其中激活大小较大但参数大小较小；单节点序列并行可以节省高达48%的通信成本；突破单个GPU的内存限制，减少整体训练和推理时间；通过少量代码修改获得巨大性能改进；用户无需了解分布式训练的实现细节；完整的文本到图像和文本到视频生成流程；研究人员和工程师可以轻松使用和调整我们的流程到实际应用中，无需修改并行部分；在ImageNet上进行文本到图像训练并发布检查点。

AutoMathText是一个广泛且精心策划的数据集,包含约200GB的数学文本。数据集中的每条内容都被最先进的开源语言模型Qwen进行自主选择和评分,确保高标准的相关性和质量。该数据集特别适合促进数学和人工智能交叉领域的高级研究,作为学习和教授复杂数学概念的教育工具,以及为开发和训练专门处理和理解数学内容的AI模型提供基础。

大型语言模型在训练和推断中越来越依赖于分布式技术。这些技术需要在设备之间进行通信，随着设备数量的增加，这可能会降低扩展效率。虽然一些分布式技术可以重叠，从而隐藏独立计算的通信，但类似张量并行（TP）的技术固有地将通信与模型执行串行化。隐藏这种串行化通信的一种方法是以细粒度的方式将其与生产者操作（通信数据的产生）交错在一起。然而，在软件中实现这种细粒度的通信和计算交错可能很困难。此外，与任何并发执行一样，它需要在计算和通信之间共享计算和内存资源，导致资源争用，从而降低了重叠效率。为了克服这些挑战，我们提出了T3，它应用硬件-软件共同设计，透明地重叠串行通信，同时最小化与计算的资源争用。T3通过简单配置生产者的输出地址空间，透明地融合了生产者操作和随后的通信，需要进行轻微的软件更改。在硬件层面，T3添加了轻量级的跟踪和触发机制，以编排生产者的计算和通信。它进一步利用增强计算的存储器来进行通信的相关计算。因此，T3减少了资源争用，并有效地将串行通信与计算重叠。对于重要的Transformer模型，如T-NLG，T3将通信密集型子层的速度提高了30%的几何平均值（最大47%），并将数据移动减少了22%的几何平均值（最大36%）。此外，随着模型的扩展，T3的好处仍然存在：对于sim500亿参数模型的子层，几何平均值为29%，PALM和MT-NLG。

Zero Bubble Pipeline Parallelism是大规模分布式训练的关键组成部分之一，其效率受到管道泡沫的影响。我们引入了一种调度策略，成功实现了在同步训练语义下零管道泡沫。这一改进的关键思想是将反向计算分为两部分，一部分计算输入的梯度，另一部分计算参数的梯度。基于这一思想，我们手工设计了新颖的管道调度，明显优于基准方法。我们进一步开发了一种算法，根据特定模型配置和内存限制自动找到最佳调度。此外，为了真正实现零泡泡，我们引入了一种新颖的技术，在优化器步骤期间绕过同步。实验评估表明，我们的方法在类似内存限制下的吞吐量比1F1B调度高出了最多23%。当内存约束放宽时，这一数字可以进一步提高至31%。我们相信我们的结果标志着在发挥管道并行潜力方面迈出了重要的一步。