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学习大模型的前沿技术与行业应用场景


DeepSeek:发展历史及近期技术突破的深度分析
发布日期:2025-02-08 09:58:10 浏览次数: 1672 来源:跳动的数据
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探索人工智能领域的新星,DeepSeek如何引领技术革新。

核心内容:
1. DeepSeek的创始背景与团队构成
2. 公司的核心理念及技术创新方向
3. DeepSeek的发展历程与技术突破

杨芳贤
53A创始人/腾讯云(TVP)最具价值专家

1、DeepSeek 简介

公司背景


DeepSeek成立于2023年7月17日,是一家专注于人工智能技术研发的创新型科技公司。公司全称为杭州深度求索人工智能基础技术研究有限公司,由浙江九章资产管理集团投资设立,注册资本达32542.00万人民币。

作为一家新兴的AI企业,DeepSeek致力于开发先进的大语言模型(LLM)和相关技术,为人工智能领域的发展做出贡献。


创始团队


DeepSeek的创始团队由一群来自顶尖学府的技术精英组成,他们的专业背景和丰富经验为公司的发展奠定了坚实基础:


  • 梁文锋 :创始人,浙江大学电子工程系人工智能方向毕业,拥有强大的工程能力和模型研究能力,擅长调动资源。

  • 高华佐 :毕业于北大物理系,在模型开发和优化方面发挥重要作用。

  • 王炳宣 :毕业于北京大学元培学院,负责数据处理和模型训练。

  • 邵智宏 :来自清华交互式人工智能课题组,专注于用户交互和应用开发。


这支多元化的团队汇聚了AI领域的前沿技术和创新思维,为DeepSeek的技术突破和产品开发提供了强大动力。


核心理念


DeepSeek的核心理念聚焦于 创新 和 技术突破 。公司致力于在AI大模型领域实现原创性进展,通过 架构创新、高效训练策略和多模态融合 等技术手段,推动人工智能技术的发展。这种理念体现在其产品中,如DeepSeek LLM和DeepSeek CoderV2在多个公开评测榜单上的优异表现,展现了公司在推理、数学和编程等方面的技术实力。


2、发展历程


成立初期


DeepSeek的成立初期可以追溯到2023年7月17日,这标志着公司正式进入人工智能领域的舞台。在成立之前,公司经历了超过6个月的精心筹备,为后续的快速发展奠定了坚实基础。


DeepSeek成立初期的主要目标:


  • 研发第一代大语言模型 :作为公司的核心产品,大语言模型的研发成为首要任务。

  • 建立技术基础设施 :搭建先进的计算平台,为模型训练和优化提供强大支持。

  • 吸引顶尖AI人才 :组建高素质的研发团队,为技术突破提供智力保障。


在技术研发方面,DeepSeek选择了差异化的技术路线。公司专注于 底层训练逻辑和底层架构的颠覆性创新 ,为后续的技术突破奠定了基础。这种创新精神体现在公司开发的全新架构上,如 MLA(多头潜在注意力机制)和DeepSeekMoESparse结构 。


这些创新架构不仅显著提高了模型性能,还大幅降低了推理成本,使DeepSeek的模型在市场上具有强大的竞争力。例如,MLA架构成功将显存占用压缩至传统多头注意力(MHA)架构的个位数百分比,实现了推理成本的大幅降低。


在人才策略上,DeepSeek采取了独特的做法。公司的核心团队主要由 应届毕业生和工作两三年的研究员 组成,充分体现了公司对本土年轻人才的信任和培养。这种做法不仅为公司注入了新鲜血液,也为年轻人才提供了广阔的发展空间。


DeepSeek的成立初期虽然面临诸多挑战,但公司通过创新的技术路线和独特的人才策略,为后续的快速发展奠定了坚实基础。这一时期的决策和投入,为DeepSeek在人工智能领域的崛起奠定了关键的基石。


关键里程碑


DeepSeek的发展历程中,几个关键里程碑标志着公司在人工智能领域的快速崛起:


  • 2023年11月 :DeepSeek发布了开源大模型DeepSeek Coder,开启了公司在人工智能领域的重要突破。这款模型不仅免费商用,还实现了完全开源,为开发者提供了宝贵的资源。

  • 2024年5月 :DeepSeek推出了开源模型DeepSeek V2,这一版本通过创新的数据与算法优化,将推理成本降低了近百倍。这一突破性进展不仅大幅提升了模型性能,还为后续技术创新奠定了基础。

  • 2024年12月26日 :DeepSeek发布了全新系列模型DeepSeek-V3,在大模型主流榜单中取得了显著成绩。值得一提的是,V3首次实现了 万亿参数下的轻量化部署 ,这一技术突破标志着DeepSeek在模型效率和可扩展性方面取得了重大进展。

  • 2025年1月20日 :DeepSeek推出了具有里程碑意义的模型DeepSeek-R1。R1采用了创新的 动态专家系统架构 ,在保持千亿参数规模的同时,将推理效率提升至行业标杆的3.2倍。这一突破性进展不仅彰显了DeepSeek在模型优化方面的实力,也为AI行业的发展指明了新方向。


DeepSeek-R1的发布引起了广泛关注,其在多个基准测试中表现优异,甚至可以与OpenAI的o1相媲美,同时成本和计算能力仅为后者的一小部分。这一成就得到了全球AI专家的高度认可,被誉为“令人惊叹”和“最令人印象深刻的突破之一”。


这些关键里程碑不仅展示了DeepSeek在技术创新方面的实力,也反映了公司在AI领域的快速发展。通过持续的技术突破和产品优化,DeepSeek正在逐步建立自己在人工智能市场的竞争优势,为未来的发展奠定了坚实基础。


融资情况


在DeepSeek的发展历程中,公司的融资情况一直保持低调。作为一家专注于人工智能技术研发的创新型科技公司,DeepSeek的资金主要来自于 创始人梁文锋的个人投资 。


截至目前,DeepSeek尚未进行外部融资,梁文锋通过其个人积累和私募量化创业的营收,为公司提供了持续的资金支持。这种自筹资金的模式反映了DeepSeek在保持独立性和技术自主性方面的战略考量。


3、技术基础


模型架构


DeepSeek的模型架构是其技术创新的核心,体现了公司在人工智能领域的前沿探索。DeepSeek-V3的架构主要包括以下几个关键组成部分:


  • 多头潜在注意力机制(Multi-Head Latent Attention, MLA) :这是DeepSeek模型的核心创新之一。MLA通过低秩联合压缩机制,显著减少了推理过程中的键值缓存需求,从而提高了模型的推理效率。这种设计不仅保持了模型的性能,还大幅降低了计算成本。


  • DeepSeekMoE Sparse结构 :这是一种混合专家(MoE)架构,用于实现成本效益的训练。该结构采用了大量细粒度的专家,包括1个共享专家和256个路由专家。每个词元(token)会激活8个路由专家,这种设计有效地平衡了模型复杂度和计算效率。


  • 无辅助损失的负载均衡策略 :为了解决MoE架构中的负载均衡问题,DeepSeek团队创新性地提出了这一策略。该策略通过动态调整路由偏置,确保专家负载均衡,同时避免了因使用辅助损失而可能导致的性能退化。


  • 多词元预测(Multi-Token Prediction, MTP)训练目标 :这是DeepSeek在训练策略上的又一创新。MTP显著提升了模型在多个任务上的表现,并为推测性解码等推理优化提供了支持。


这些创新不仅提高了模型的性能,还大幅降低了推理成本。例如,MLA架构成功将显存占用压缩至传统多头注意力(MHA)架构的个位数百分比,实现了推理成本的大幅降低。


DeepSeek的模型架构创新不仅体现在技术层面,还体现在其开源策略上。通过公开源代码,DeepSeek为全球开发者提供了一个宝贵的学习平台,促进了知识的传播和技术水平的提升。这种开放共享的精神,不仅有助于推动整个行业技术水平的提升,也为打破少数巨头垄断的局面奠定了基础。


训练方法


DeepSeek在模型训练方法上取得了突破性进展,特别是在 基于强化学习的无监督训练 方面。公司开发的DeepSeek-R1模型采用了一种创新的多阶段训练策略,成功实现了仅使用少量冷启动数据的高性能推理模型训练。这种方法不仅显著降低了训练成本,还为AI模型开发开辟了新的可能性。


DeepSeek-R1的训练过程主要包括以下几个关键阶段:


  • 冷启动数据微调 :使用数千个高质量数据点对基础模型进行微调,为后续训练奠定基础。


  • 纯强化学习 :应用强化学习方法,进一步增强模型的推理能力。


  • 拒绝采样 :模型从成功的强化学习运行中选择最佳示例,生成合成数据。


  • 监督微调 :将合成数据与高质量监督数据合并,进行最终微调。


这种多阶段训练策略的核心创新在于 组相对策略优化(GRPO) 算法。GRPO是一种无模型强化学习算法,它通过比较当前策略与历史策略的性能,动态调整学习率。这种方法不仅简化了训练过程,还显著降低了内存和计算开销。


DeepSeek-R1的训练方法还包括一个精心设计的 双重奖励系统 :


  • 准确性奖励 :针对数学问题等确定性任务,要求模型提供特定格式的答案,便于自动化验证。


  • 格式奖励 :引导模型使用标准化的思考过程格式,提高输出的结构化程度和可解释性。


这种奖励系统设计不仅提高了模型的推理能力,还增强了其在复杂任务中的表现。

通过这些创新的训练方法,DeepSeek-R1在多个基准测试中取得了优异成绩。例如,在AIME 2024数学竞赛中,DeepSeek-R1的pass@1分数达到了86.7%,与OpenAI的o1模型表现相当。


这种创新的训练方法不仅显著降低了模型开发成本,还为AI领域的研究和应用提供了新的思路。通过简化训练过程和优化奖励系统,DeepSeek成功开发出了高性能的推理模型,为AI技术的普及和应用开辟了新的可能性。


数据处理


DeepSeek在数据处理方面采用了全面而精细的策略,以确保训练数据的高质量和多样性。公司的数据处理流程包括以下关键步骤。


  • 数据源选择 :从严格筛选的CommonCrawl语料库中获取基础训练数据,同时引入专业领域数据,如代码数据集、数学推理数据和科学文献。


  • 数据清洗 :采用专有的数据过滤算法,实施多层次的质量控制,包括重复内容识别和低质量内容筛除。


  • 数据处理技术 :应用统一的tokenizer设计、动态序列长度调整机制、数据混合采样策略和课程学习方法,以优化训练过程中的数据使用效率。


这种全面的数据处理方法为DeepSeek模型的高性能奠定了坚实基础。


4、近期技术突破


算法创新


DeepSeek在算法创新方面取得了显著进展,特别是在 强化学习技术 和 模型优化 领域。公司近期的研究成果不仅推动了AI技术的边界,还为行业发展指明了新方向。

DeepSeek的核心算法创新主要体现在以下几个方面:


组相对策略优化(GRPO)算法 


GRPO是一种无模型强化学习算法,通过比较当前策略与历史策略的性能,动态调整学习率。这种方法不仅简化了训练过程,还显著降低了内存和计算开销,使大规模强化学习训练成为可能。


双重奖励系统 


为提高模型推理能力,DeepSeek设计了一个精心的奖励系统:

  • 准确性奖励 :针对数学问题等确定性任务,要求模型提供特定格式的答案,便于自动化验证。

  • 格式奖励 :引导模型使用标准化的思考过程格式,提高输出的结构化程度和可解释性。


混合专家(MoE)架构优化 


DeepSeek开发了 DeepSeekMoE Sparse结构 ,采用大量细粒度的专家,包括1个共享专家和256个路由专家。这种设计有效平衡了模型复杂度和计算效率,通过无辅助损失的负载均衡策略,确保专家负载均衡,同时避免了因使用辅助损失而可能导致的性能退化。


多头潜在注意力机制(MLA) 


MLA是DeepSeek模型的核心创新之一,通过低秩联合压缩机制,显著减少了推理过程中的键值缓存需求,从而提高了模型的推理效率。这种设计不仅保持了模型的性能,还大幅降低了计算成本,成功将显存占用压缩至传统多头注意力(MHA)架构的个位数百分比。


这些算法创新不仅提高了模型性能,还大幅降低了推理成本,为AI技术的普及和应用开辟了新的可能性。DeepSeek通过公开源代码,为全球开发者提供了一个宝贵的学习平台,促进了知识的传播和技术水平的提升,为打破少数巨头垄断的局面奠定了基础。


性能提升


DeepSeek在性能提升方面取得了显著进展,特别是在 推理效率 和 数学能力 方面表现突出。公司的最新模型DeepSeek-R1在多个基准测试中展现出令人瞩目的性能表现,与行业领先的模型相比也毫不逊色。


在推理效率方面,DeepSeek-R1通过创新的 多token预测(MTP) 技术实现了突破性进展。这项技术允许模型在同一时间预测多个token,而非传统的逐个生成方式。MTP不仅显著提高了推理速度,还改善了模型在生成长文本时的全局视野,使生成的文本更加流畅和连贯。具体数据显示,MTP技术将DeepSeek-V3的每秒生成token数量(TPS)从20提升至60,实现了3倍的性能提升。


在数学能力方面,DeepSeek-R1同样表现出色。在AIME 2024基准测试中,DeepSeek-R1的pass@1分数达到了79.8%,与OpenAI的o1模型表现相当。这一成绩凸显了DeepSeek-R1在复杂数学推理任务上的强大能力,标志着公司在模型性能优化方面取得了重要突破。


值得注意的是,DeepSeek-R1在 成本效益 方面也展现出显著优势。据报道,DeepSeek-R1的预训练成本仅为557.6万美元,仅为OpenAI GPT-4o训练成本的不到十分之一。这一数据不仅体现了DeepSeek在模型开发效率上的领先地位,也为AI技术的普及和应用提供了新的可能性。


这些性能提升不仅彰显了DeepSeek在技术创新方面的实力,也为公司在人工智能市场中赢得了竞争优势。通过持续的技术突破和产品优化,DeepSeek正在逐步建立自己在AI领域的独特地位,为未来的发展奠定了坚实基础。


资源优化


DeepSeek在资源优化方面取得了显著进展,通过创新的模型架构和训练方法,成功实现了 计算资源的高效利用 。公司的最新技术成果不仅大幅降低了模型训练和推理的成本,还为AI技术的普及和应用开辟了新的可能性。


DeepSeek在资源优化方面的主要技术创新包括:


混合专家(MoE)架构优化 


  • 采用大量细粒度的专家(256个路由专家+1个共享专家)

  • 每个词元仅激活8个路由专家

  • 无辅助损失的负载均衡策略


    这种设计有效平衡了模型复杂度和计算效率,通过动态调整路由偏置,确保专家负载均衡,同时避免了因使用辅助损失而可能导致的性能退化。


    多头潜在注意力机制(MLA) 


    • 创新的低秩联合压缩机制

    • 显著减少推理过程中的键值缓存需求

    • 大幅降低显存占用(降至传统MHA架构的个位数百分比)


      MLA不仅保持了模型性能,还大幅降低了计算成本,实现了推理效率的显著提升。


      强化学习技术的应用 


      • 组相对策略优化(GRPO)算法

      • 无模型强化学习,动态调整学习率

      • 简化训练过程,降低内存和计算开销


        GRPO算法使大规模强化学习训练成为可能,进一步优化了模型训练的资源利用效率。


        通过这些创新,DeepSeek在资源优化方面取得了令人瞩目的成果:


        • DeepSeek-V3 的训练成本仅为557.6万美元,仅为OpenAI GPT-4o训练成本的不到十分之一。

        • DeepSeek-R1 的API服务定价为每百万输入tokens 1元(缓存命中)/4元(缓存未命中),每百万输出tokens 16元,而o1模型上述三项服务的定价分别是55元、110元、438元。


        这些数据充分展示了DeepSeek在资源优化方面的卓越成就,为AI技术的广泛应用和可持续发展提供了重要支持。


        5、DeepSeek-R1


        模型特点


        DeepSeek-R1作为公司最新的人工智能模型,展现了多项突破性的技术特点。这些创新不仅提升了模型性能,还大幅优化了资源利用效率,为AI技术的广泛应用开辟了新的可能性。


        DeepSeek-R1的核心创新之一是其 动态专家系统架构 。这种架构采用了 自适应路由机制 ,能够根据输入的复杂性动态调整激活的专家数量。具体而言:


        • 对于简单任务:激活较少的专家,降低计算成本

        • 对于复杂任务:激活更多专家,确保高性能


        这种自适应设计不仅保持了模型的高性能,还显著降低了推理成本。


        在推理效率方面,DeepSeek-R1实现了突破性进展。模型采用了 多token预测(MTP)技术 ,允许同时预测多个token,而非传统的逐个生成方式。这一创新带来了多重优势:


        • 推理速度显著提升 :每秒生成token数量从20提升至60,实现了3倍的性能提升。

        • 生成长文本时的全局视野改善 :生成的文本更加流畅和连贯。

        • 推理成本大幅降低 :计算资源利用率显著提高。


        DeepSeek-R1在 资源优化 方面也取得了显著成果。通过创新的架构设计和训练方法,模型成功实现了 计算资源的高效利用 。具体表现为:


        • 训练成本 :仅为557.6万美元,仅为OpenAI GPT-4o训练成本的不到十分之一。

        • API服务定价 :每百万输入tokens 1元(缓存命中)/4元(缓存未命中),每百万输出tokens 16元。相比之下,o1模型上述三项服务的定价分别是55元、110元、438元。


        这些数据充分展示了DeepSeek-R1在资源优化方面的卓越成就,为AI技术的广泛应用和可持续发展提供了重要支持。


        通过这些技术创新,DeepSeek-R1不仅在性能上达到了行业领先水平,还在资源利用效率上实现了重大突破。这使得模型能够在有限的计算资源下发挥出强大的推理能力,为AI技术在各个领域的应用提供了新的可能性。


        应用场景


        DeepSeek-R1作为一款先进的人工智能模型,在多个领域展现出广泛的应用前景。其强大的推理能力和高效的资源利用使其特别适合处理复杂任务和大规模数据,为各行各业带来了新的可能性。以下是DeepSeek-R1在几个关键领域的具体应用场景:


        自然语言处理


        • 智能客服系统 :通过多语言理解和生成能力,实现跨语言障碍的无缝客户服务体验。

        • 文本生成 :能够根据用户需求生成不同风格和格式的高质量文本,如新闻报道、学术论文等。

        • 机器翻译 :支持多语言互译,尤其在处理复杂的技术和专业领域文本时表现出色。


        城市治理


        • 民生诉求处理 :通过智能处办、智能回复等功能,快速响应和解决市民问题。

        • 城市交通治理 :实时分析交通流量数据,优化交通信号控制,缓解拥堵。

        • 城市环境监测 :结合物联网传感器数据,实时监测和分析环境指标,及时发现异常情况并触发预警。


        自动驾驶


        • 环境感知 :处理复杂的传感器数据,如摄像头图像和激光雷达点云,实现高精度的环境理解。

        • 决策规划 :在复杂交通场景下做出安全合理的驾驶决策,如超车、变道等。

        • 车辆控制系统优化 :通过模拟和优化,提高自动驾驶系统的性能和可靠性。


        智慧医疗


        • 智能诊断辅助 :分析大量医疗影像数据,辅助医生进行疾病诊断,尤其在早期筛查方面表现出色。

        • 药物研发优化 :预测药物分子结构与活性关系,加速新药研发进程,降低研发成本。

        • 个性化医疗方案制定 :结合患者基因数据、病史和生活习惯,为患者提供个性化的治疗方案。


        这些应用场景不仅展示了DeepSeek-R1在不同领域的潜力,也凸显了其在处理复杂任务和大规模数据方面的优势。通过持续的技术创新和优化,DeepSeek-R1有望在更多领域发挥重要作用,推动相关行业的数字化转型和智能化升级。


        开源影响


        DeepSeek-R1的开源策略对AI行业产生了深远影响


        • 它 彻底打破了大型语言模型被少数公司垄断的局面 ,为全球开发者提供了宝贵的学习和研究资源。

        • 这一举措 推动了AI技术的民主化进程 ,降低了创新门槛,促进了知识的传播和技术水平的提升。

        • 开源策略可能会 改变行业竞争格局 ,促使其他公司重新审视其技术共享策略,推动AI领域向更加开放和协作的方向发展。


        6、行业对比


        与ChatGPT比较


        DeepSeek与ChatGPT在多个方面存在显著差异,这些差异不仅体现在技术架构上,还延伸到性能表现、应用场景和市场影响力等多个维度。


        技术架构


        DeepSeek采用了 混合专家(MoE)架构 ,这是其与ChatGPT的一个关键区别。MoE架构通过动态路由机制实现计算资源的优化,使得DeepSeek能够在处理不同任务时灵活分配计算资源。相比之下,ChatGPT主要采用经典的Transformer架构。


        性能表现


        在性能表现方面,DeepSeek展现出令人瞩目的优势


        • 中文语义理解准确率 :DeepSeek达到92.7%,而ChatGPT为89.3%

        • 长文档总结效率 :DeepSeek比ChatGPT快约21.6%


        这些数据表明DeepSeek在处理中文任务和复杂文本时具有更强的能力。


        应用场景


        在应用场景方面,DeepSeek在特定领域展现出独特优势


        • 金融量化分析 :DeepSeek能够进行财报解读和风险预测

        • 医疗辅助诊断 :DeepSeek可以进行影像分析和病历理解


        相比之下,ChatGPT在通用场景和多语言处理方面表现更为出色。


        资源利用


        在资源利用方面,DeepSeek展现出显著优势


        • DeepSeek的370亿参数模型在80%的推理场景中能够达到ChatGPT(1.8万亿参数)90%的性能,但硬件成本仅为ChatGPT的1/5。


        这种高效的资源利用不仅降低了成本,还为更广泛的应用场景提供了可能。


        市场影响力


        在市场影响力方面,DeepSeek正在迅速崛起


        • 截至2025年2月5日,DeepSeek的全球下载量已接近4000万,与ChatGPT的差距正在缩小。

        • 在Web端,DeepSeek和ChatGPT的差距已从50倍缩小至5倍,并数十倍领先于其他竞争对手。


        这些数据反映了DeepSeek在短时间内取得的显著进展,显示其在全球AI市场中的竞争力正在不断提升。


        通过这些对比,我们可以看到DeepSeek在某些关键领域已经展现出超越ChatGPT的潜力,特别是在中文处理和特定专业领域的应用方面。然而,ChatGPT仍然在全球市场影响力和多语言处理方面保持领先地位。这种竞争格局不仅推动了AI技术的快速发展,也为用户提供了更多选择和更好的服务。


        国内竞争格局


        在人工智能领域的快速发展中,DeepSeek在中国国内面临着激烈的竞争。除了OpenAI的ChatGPT外,还有几家值得关注的竞争对手:


        • 智谱AI :专注于基础模型研发,开发了GLM-4-Plus模型,通过高质量合成数据训练,在降低成本的同时实现了与GPT-4相媲美的性能表现。


        • 面壁智能 :由清华大学研究团队创立,推出了MiniCPM系列模型,专为终端设备的实时处理设计,在资源受限的情况下仍能保持较高性能。


        • 阶跃星辰 :虽然起步相对较晚,但已发布11款基础AI模型,涵盖多个领域,其大型语言模型Step-2参数超1万亿,在LiveBench基准测试中表现出色。


        这些公司在不同领域展现出独特优势,共同推动了中国AI技术的快速发展。




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