九年过去，Transformer 的骨架纹丝未动，外围部件却几乎换了一遍：归一化从 Post-LN 走到 QK-Norm，位置编码从正弦函数走到 RoPE 与 NoPE 混布，注意力从 MHA 走到 GQA 与 MLA。本文以 12 家旗舰模型的官方配置为据梳理这条演进主线，并回答一个问题——模型之间的差距，还剩多少在架构里？

LayerNorm 把统计量搬回单样本，RMSNorm 再省掉中心化，换来 7%~64% 的归一化提速；而归一化挂在残差内侧还是外侧，决定梯度随深度指数衰减还是多项式失衡。本文推导公式，并用可运行的 numpy 演示把这笔训练稳定性账算给你看。

大模型解码阶段真正的瓶颈不是算力而是显存带宽——每生成一个 token，整段历史的 KV Cache 都要从显存重读一遍。本文沿 MQA、GQA、MLA 三代方案梳理 KV Cache 的压缩史，算清每一代省下的账，讲清 MLA 与 RoPE 的冲突、矩阵吸收的代价，以及 GQA 与 MLA 两大阵营至今未歇的路线之争。

从 Attention Is All You Need 的 encoder-decoder 原型，到 MLA、MoE、iRoPE 缀满一身的 2026 旗舰，本文系统拆解基础 Transformer 的架构原理，梳理八年来 KV 压缩、位置编码、稀疏专家三条演进主线，并给出 DeepSeek、Llama、Qwen、Gemini 等旗舰架构的横向对比地图。

混合专家（MoE）让模型参数量与计算量解耦，但代价是引入了一个训练时最容易翻车的部件——路由器。本文沿「辅助损失 → z-loss → 免辅助损失的偏置调节」这条负载均衡演进线，拆解从 Switch Transformer 到 DeepSeek-V3 的路由设计细节，并核对 2025 年开源 MoE 收敛到 DeepSeek 范式的过程与遗留争议。

从 Attention Is All You Need 的 encoder-decoder 原型，到 MLA、MoE、iRoPE 缀满一身的 2026 旗舰，本文系统拆解基础 Transformer 的架构原理，梳理八年来 KV 压缩、位置编码、稀疏专家三条演进主线，并给出 DeepSeek、Llama、Qwen、Gemini 等旗舰架构的横向对比地图。

2025-2026 年发布的前沿模型几乎清一色是 MoE：Llama 4、gpt-oss、Qwen3、Kimi K2，直到 2026 年 2.78T 参数的 Kimi K3。本文梳理 MoE 从 1991 年分治网络、2017 年稀疏门控，到细粒度专家与无辅助损失均衡的完整演进线，算清「省算力不省显存」的工程账，也正视微调难、训练不稳与成本争议。

FlashAttention 不近似、不改公式，却把注意力训练速度提高数倍、显存从 O(N²) 降到 O(N)——靠的是把「少走显存」当成一等目标：分块装进片上内存、用 online softmax 增量修正、达到 IO 复杂度理论下界。本文拆解它的算法原理与 v1→v2→v3 三代硬件适配，以及它管不了的事：KV cache 与自定义 mask。

多头潜在注意力（MLA）是 DeepSeek-V2/V3 与 Kimi K2 的注意力底座：把 K/V 低秩压缩进一个 512 维潜在向量，推理时缓存量只有完整 MHA 的约 1.8%，官方口径质量反而强于 MHA。本文拆解它的低秩压缩、矩阵吸收与解耦 RoPE 三个核心设计，以及专用 Kernel、前缀缓存兼容等真实工程代价。

文章提出Δ-MOPD方法，将每个教师的“教师减基座”logit偏移重新锚定在学生的冻结初始化上，与端点监督在共同域组合和路由域蒸馏两种设置下进行对比，并揭示了继承的基座拉力阻碍端点迁移的机制。

Mamba 把 SSM 参数改成输入的函数，让固定大小的状态学会按内容取舍；再靠并行扫描与 kernel 融合把状态装进 SRAM，线性复杂度落地——3B 匹敌两倍大的 Transformer，5 倍推理吞吐，线性扩展到百万长度。文末梳理截至 2026-10 它与 Attention 的分工现状。

标准注意力的瓶颈不在算力而在显存读写：O(N²) 的注意力矩阵要在 HBM 里反复进出。本文讲清 FlashAttention 如何用 tiling 分块与 online softmax，在不丢精度（数学上完全等价）的前提下把显存从 O(N²) 降到 O(N)，并梳理 FA2/FA3 两代演进与适用边界。

用 numpy 从零实现 Multi-Head Attention 前向（含 causal mask），45 行核心代码；附逐步形状账与参数量核算，三个实测断言验证因果依赖、softmax 归一与参数量，全部本地跑通。

想要 batch size 256，显存只装得下 16——梯度累积用「攒 16 步再更新一次」把大 batch 拼了出来，等效 batch = 微批 × 累积步数。但它有一个著名的例外（BatchNorm）和两个混合精度陷阱。本文用一个 20 行 PyTorch 例子讲清原理与全部坑点。

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