7M 参数的模型解出 97.9% 的数独,671B 的大模型是 0%:输赢在传话规则

一个只有七百万参数的小模型,在极难数独上做到 97.9% 全盘正确。同一个考卷上,6710 亿参数的 DeepSeek-R1,成绩是 0。o3-mini-high,0。Claude 3.7 Sonnet,0。

目录
  1. 7M 参数的模型解出 97.9% 的数独,671B 的大模型是 0%:输赢在传话规则
  2. 先看病:越想越乱
  3. 药方:别只传最后一句话,传一本有折扣的账
  4. 战绩:小模型的表格
  5. 效率:一半的算力,二十六分之一的深度
  6. 最有意思的发现:步长会自己「飙升」
  7. 一句冷静的话

7M 参数的模型解出 97.9% 的数独,671B 的大模型是 0%:输赢在传话规则

一个只有七百万参数的小模型,在极难数独上做到 97.9% 全盘正确。同一个考卷上,6710 亿参数的 DeepSeek-R1,成绩是 0。o3-mini-high,0。Claude 3.7 Sonnet,0。

这不是新的 scaling 神话。论文(arXiv 2610.11570,2026 年 10 月 8 日)做的事小得多,也根本得多:它发现了一类「越想越乱」的模型病,给了一个只需要五百多个参数就能治好的药方。

先看病:越想越乱

数独这类题,一个自然解法是让模型反复推演:一个两层的 Transformer 网络,同样的权重,跑了一遍再跑一遍,每轮在上一轮的基础上改棋盘。跑十轮就是二十层深,跑一万轮就是两万层深。理论上想多深有多深——算力换深度,深度换推理。

这条路有个默认设定:每轮跑完,把最后算出来的状态传给下一轮。论文给这个设定起了个名字,carry-last——只 carry 最后一个。

毛病出在这里。假设模型第五轮已经把棋盘右上角推对了,第六轮在一个还空着的格子上产生了新的、可能是错的中间想法,然后这个新状态整个替换掉旧状态。对的部分没有被记账,就被覆盖了。第七轮拿到的是一个好坏掺半的棋盘,它不但要继续解题,还得先把第六轮弄丢的正确答案找回来。找不回来,就把算对的题改错了。

这不是猜想,是测出来的。论文用 TRM(另一个 7M 的递归推理模型)做体检:在 Sudoku-Extreme 上,TRM 的准确率爬到第 468 层执行深度时见顶(62.2%),再往深掉(1872 层时 58.1%)。更扎眼的是它的手:在解出之后的第 36 到 72 轮里,TRM 平均每题还在改 77 处棋盘,改完之后错格数不降反增,每题净多错 0.21 格。它不是在求精,是在拆自己的台。

药方:别只传最后一句话,传一本有折扣的账

治法听起来朴素:别让每轮的输出直接顶掉历史,先给历史记个账。深度学习里早有这个思路的原型——残差连接。普通网络里,每一层不是替换上一层的输出,而是往上面加自己的增量,所以旧信息一路留着。残差连接是这几十年深度网络能堆深的地基。

但循环模型没有等价物。直接把「层间残差」搬过来,让第 t 轮看到之前所有轮的输出,存的历史随轮数线性涨,算力随轮数平方涨——跑两万轮谁也扛不住。

论文的做法分三步,每一步都很省。

第一步,打分。每轮产出新状态时,一个 512 维的「验货向量」跟它对表打个分:你这个提议值几个钱?这个验货向量是学出来的,全轮共享,跟每个新状态只打一次分,打过就记账,不回头重算。

第二步,打折。越老的记录越不值钱:一条记录的权重随时间指数衰减,衰减率本身也是学出来的。刚出炉的推理最可信,半年前的草稿自动让位。

第三步,流式记账。因为「打一次分+固定比率衰减」恰好构成一个干净的数学结构,记账不需要存全部历史——只需要维护一个加权和、一个归一化系数,来一条新记录就更新一次。历史再长,要记的东西体积不变:每个 token 位置固定一个 d 维向量加一个标量。论文的对比是:朴素做法峰值内存随轮数线性涨(O(Td)),它压到 O(d);总聚合计算从平方压到线性。

这三步加起来叫 InfiLoop。名字来源一眼可见:Infinite Loop,无限循环——它想让「循环」这个动作本身可以无限跑下去。

顺带交代谱系:这个思路的上游是 Kimi 团队 2026 年 3 月的 AttnRes(Attention Residuals),那篇在层间做同样的事——用 softmax 注意力替换固定权重的层输出累加。InfiLoop 把同一原理搬到了循环迭代轴上,外加时间衰减和流式化。整套打分装置一共 513 个参数(512 维验货向量加 1 个衰减率)。

战绩:小模型的表格

方法参数数独迷宫ARC-AGI-1ARC-AGI-2
DeepSeek-R1671B0.00.015.81.3
o3-mini-high–0.00.034.53.0
Gemini 2.5 Pro–––37.04.9
HRM27M55.074.540.35.0
TRM7M74.785.344.67.8
FPRM7M94.287.047.56.2
InfiLoop7M97.987.449.113.6
数独成绩按 81 格全对的严格规则计,测试集 42 万道全新谜题。ARC 两列是 pass@2:允许猜两次,两次内对一次就算对。

表格里有一处细节值得读:URM(14M)的 ARC 成绩带脚注——它报的是 pass@1,跟 pass@2 不是一把尺子,论文没把它放进直接比较。这种脚注在递归模型的论文里不多见,值得记一笔。

效率:一半的算力,二十六分之一的深度

准确率只是故事的一半。这个架构真正的杠杆在算力曲线。

同一个数独测试集,把三个模型的执行深度都推到 24960 层:InfiLoop 跑到 1872 层就有 90.9%,FPRM 要跑到 3744 层才有 90.1%——一半的算力打平。同样给到 3744 层,InfiLoop 到 92.4%。

更狠的一组:InfiLoop 只跑 936 层的成绩是 86.5%,而 TRM 挖到 24960 层——26 倍的算力——也只有 83.65%。TRM 的瓶颈不在深度不够,在传话规则:加再多层,旧账照样被覆盖。这不是「小模型用巧劲省算力」的老故事,是「先修管道再谈流量」。

最有意思的发现:步长会自己「飙升」

打分器从头到尾没被教过「什么是对的」——训练里没有任何关于正确性的额外监督。但把它学到的行为拆开看,出现了一个漂亮的模式。

以一道在第 13 轮左右解出的题为例:解出之前,新状态的平均接受权重被压在 0.40 附近——甚至低于「每条记录平均给 0.56」的无脑均权基线,等于在说「我还在探索,新想法先存疑」。而在解出答案的那一轮,权重跳到 0.91,几乎把全部记账额度给了那份完整解。此后状态冻结,不再改动。

没有一个「自查」模块被显式设计。打分器只是学会了:乱猜的阶段少听新的,凑齐的那一刻全押,之后谁也别动。自我校验是这个记账规则里自己长出来的。

一句冷静的话

「7M 逆袭大模型」这个叙事需要钉在一个时间轴上看。论文表格里那几个大模型(DeepSeek-R1、Claude 3.7 Sonnet、o3-mini、Gemini 2.5 Pro)的成绩引自 2025 年 10 月的 TRM 论文,是 2025 年上半年模型的答卷。到 2026 年 9、10 月,ARC-AGI-2 的公开榜单上,GPT-6 Astra 已经 95%,GPT-6.1 Sol 94.2%——今天的 InfiLoop 放进去,不在第一梯队。

所以这篇论文真正的贡献不是「小模型打赢大模型」,而是那条干净的证据链:换掉迭代之间的传话规则,同一个 7M 网络从 468 层见顶变成两万层还在涨。深度一直在那里,被浪费的是记账方式。至于这套记账规则搬到大模型上值多少分,是下一张考卷的事。


*论文:Scaling to Tens of Thousands of Test-Time Iterations with Loop-Native Attention Residuals(arXiv 2610.11570,Pengxiang Li 等,Max Planck & Tübingen、北京大学、Surrey 等机构)。代码:github.com/pixeli99/InfiLoop。*

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