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工具與應用

Liquid AI 發布 LFM3 多模態模型家族:2B 級三混合架構、六大全模態與決策模型、邊緣推論與本地部署完整指南

Liquid AI 於 2026 年 10 月發布第三代液態基礎模型 LFM3 家族,透過 22T Tokens 預訓練與三混合架構,一次衍生出文字、視覺、音訊、全模態與單次前向結構化決策等 6 款 2B 級模型,支援 256K 上下文與邊緣本地推論。

Liquid AI 發布 LFM3 多模態模型家族:2B 級三混合架構、六大全模態與決策模型、邊緣推論與本地部署完整指南

文章摘要:Liquid AI 於 2026 年 10 月 27 日正式發布第三代液態基礎模型家族 LFM3(Liquid Foundation Models 3),並同步於 Hugging Face 官方技術部落格 與 Hugging Face LFM3 模型合集 釋出開放權重(Open-Weight)。LFM3 以「專精化智慧(Specialized Intelligence)」為設計核心,透過 22 兆(22T)Tokens 預訓練的單一共享骨幹 LFM3-1.7B-Base,一次衍生出涵蓋文字(LFM3-1.7B)、視覺與影片(LFM3-VL-2B)、18 語音訊(LFM3-Audio-2B)、全模態(LFM3-Omni-2B) 以及 單次前向結構化決策(d1-2B 與 d1-Omni-2B) 的六款 2B 級別模型。在 4-bit 量化下,文字模型僅需約 1 GB 記憶體即可在手機、筆電或樹莓派等邊緣裝置本地運行,同時支援最高 256K Tokens 上下文視窗與單張 GPU 微調。本文整合 Liquid AI 官方發布報告、Hugging Face 技術文章與各模型卡資料,完整解析 LFM3 的三混合(Tri-Hybrid)層級架構、自研視覺與 LiquidCodec 音訊編碼器、基準測試表現、Python 實戰程式碼與授權規範。

LFM3 核心設計理念與四大技術升級

根據 Liquid AI 官方發布文章 與 Hugging Face 官方部落格 說明,大型雲端通用模型雖然涵蓋廣泛知識,但在特定企業任務或邊緣端部署時往往面臨延遲高、成本高與微調困難等限制。LFM3 改採「單一共享骨幹、多模態專精分支」的架構策略,相較前代 LFM2 與 LFM2.5 系列帶來四項主要改變:

  1. 更高的單位參數效能(More Capability per Parameter):採用結合門控短卷積、滑動視窗注意力與全局注意力的全新「三混合(Tri-Hybrid)」架構,搭配 22T Tokens 預訓練與四階段後訓練配方。旗艦文字模型 LFM3-1.7B 的參數規模較前代 LFM2.5-2.6B 減少 35%(1.73B 對比 2.6B),卻在官方 29 項綜合基準測試中取得 49.37 的平均分,超越前代的 31.55 分與參數規模大五倍以上的 Qwen3.5-9B(47.24 分)。

  2. 單一骨幹涵蓋全模態與決策任務(Every Modality, One Backbone):過去 LFM2 與 LFM2.5 的文字、視覺與音訊模型分別在不同時間軸演進,LFM3 則將六款 2B 級別模型統一建立在 LFM3-1.7B-Base 骨幹上。這讓量化方案、推論引擎優化(如 llama.cpp、MLX、vLLM、SGLang)與微調工具鏈能直接跨模態通用,並首次加入支援原生影片輸入的視覺模型 LFM3-VL-2B 與旗下首款全模態模型 LFM3-Omni-2B。

  3. 專為邊緣裝置打造的高速長上下文推論(Built for the Edge):文字模型在 4-bit 精度下僅佔用約 1 GB 記憶體,支援 256K Tokens 上下文視窗。受惠於以卷積與局部滑動視窗為主的層級配置,在 128K Tokens 滿載上下文時,LFM3-1.7B 的 KV Cache 僅需 1.6 GB(對照組 Qwen3.5-4B 需 4.3 GB、MiniCPM5-2B 需 5.6 GB)。同時搭配全新自研的 164M 視覺編碼器、全因果音訊編碼器與 LiquidCodec 語音編解碼器,大幅降低裝置端多模態預填充與串流語音合成延遲。

  4. 單卡 GPU 快速領域特化(Made to be Specialized):全系列模型皆可在單張 GPU 上透過 Hugging Face TRL 完成監督式微調(SFT)、直接偏好優化(DPO)、群組相對策略優化(GRPO)或持續預訓練(CPT),並同步公開 10 份可直接在 Google Colab 執行的端到端微調筆記本,涵蓋結構化 JSON 抽取、工具搜尋、語音指令轉函式呼叫、醫療影像語音問答與機器人視覺語言動作(VLA)控制。

底層架構拆解:Tri-Hybrid 三混合骨幹與硬體迴路搜尋

在 LFM2 世代中,Liquid AI 驗證了「門控短卷積(Gated Short Convolutions)+注意力機制」的混合設計能在終端裝置上兼顧推論速度與生成品質。到了 LFM3,研究團隊為了支援需要長上下文與高密集指令遵循的代理(Agentic)工作流,擴大了自動化「硬體在環架構搜尋(Hardware-in-the-Loop Architecture Search)」的測試範圍。

搜尋環境從 LFM2 時期的「1 支手機與 1 台筆電 CPU」,擴展為橫跨 14 種裝置與後端組合的實機迴路:包含智慧型手機(Samsung Galaxy S26 Ultra、OnePlus 15)、單板電腦(Raspberry Pi 5)、筆記型電腦(Apple M4 Max、AMD Ryzen AI)、Arm 與 x86 雲端伺服器 CPU、資料中心 GPU 以及 Qualcomm Hexagon NPU。任何架構改動都必須在不犧牲實機推論速度的前提下提升品質,才會被保留下來。

1. 24 層三混合層級排列(Tri-Hybrid Layer Mix)

根據 Liquid AI 官方技術說明 與 LFM3-1.7B-Base 模型卡,骨幹網路共由 24 層組成,交錯配置三種序列運算子:

  • 門控短卷積層(Gated Short Convolution,共 13 層):佔總層數一半以上,是維持低記憶體佔用與高速解碼的核心。其一維卷積(Conv1D)的卷積核大小(Kernel Size)由 LFM2 的 3 擴大至 7,運算流程為將輸入線性投影至 $B, x, C$,執行 $B \times x$ 後通過 Conv1D,再乘上門控 $C$ 並透過線性層輸出。
  • 滑動視窗分組查詢注意力(Sliding-Window GQA / SWA,共 5 層):為了在不拖慢長上下文速度的前提下增加模型表達能力,團隊將部分卷積層替換為視窗大小 256 Tokens 的滑動視窗注意力,作為卷積與全局注意力之間的低成本局部上下文層。
  • 全局分組查詢注意力(Full Attention GQA,共 6 層):負責跨全序列的長距離資訊檢索與狀態整合。

24 層由下而上的確切排列模式為:C - C - F - C - S - C - F - C - S - C - F - C - S - C - F - C - S - C - F - C - S - C - F - C(其中 C 代表門控短卷積、F 代表全局注意力、S 代表滑動視窗注意力)。官方測試顯示,以每單位參數計算,LFM3-1.7B 在短提示詞下的邊緣裝置推論速度與 LFM2-1.2B 持平,而在 8K Tokens 上下文長度下則比前代快約 25%。

架構維度 / 層級位置配置規格與運算元件技術設計目的
總層數與序列模式共 24 層:13 層 Conv (C) + 5 層 SWA (S) + 6 層 Full GQA (F)以過半數卷積層鎖定記憶體上限,輔以局部與全局注意力提升代理推理能力
層級排列順序(第 1 至 24 層)C, C, F, C, S, C, F, C, S, C, F, C, S, C, F, C, S, C, F, C, S, C, F, C每隔一個卷積層交替配置全局注意力(第 3, 7, 11, 15, 19, 23 層)與 SWA(第 5, 9, 13, 17, 21 層)
門控短卷積(Gated Short Conv)Kernel Size = 7(前代 LFM2 為 3)擴大局部感受野,在不增加注意力複雜度的情況下強化短距離序列特徵提取
頭級門控注意力(Head-wise Gated GQA)對 Q、K 進行正規化,每個注意力頭輸出乘上獨立 Linear 產生的 Sigmoid 門控值 $\sigma$讓無需貢獻資訊的注意力頭自動關閉,抑制損害 4-bit 量化精度的激活異常值(Outliers)並穩定訓練
部分旋轉位置編碼(Partial RoPE)全局注意力層僅旋轉每個頭最高頻的一半維度,低頻一半保持不旋轉;SWA 層維持完整 RoPE未旋轉的低頻維度可不受距離影響直接進行內容比對,強化最高 256K 長上下文的跨距離檢索穩定性
三明治正規化(Sandwich Norm)每個 Sequence Block 與 SwiGLU FFN 區塊的輸入端與輸出端皆配置 Norm 層在混合了卷積、局部注意力與全局注意力的 24 層網路中,確保各分支激活值尺度維持穩定
詞彙表(Vocabulary)128,000(128K)Tokens(與 LFM2.5-8B-A1B 相同)針對非拉丁語系文字(含中文、日文、韓文、阿拉伯文等 16 至 18 種語言)提高分詞效率

2. 兩階段 22T Tokens 預訓練與分岔式後訓練管線

根據 LFM3-1.7B 模型卡 與 Hugging Face 技術文章,LFM3-1.7B-Base 的訓練分為預訓練與中期訓練兩階段,總計處理 22 兆(22T)Tokens:

  • 主預訓練階段(Main Pre-training,約 18.5T Tokens):相較於 LFM2(約 15T Tokens),大幅增加了科學論文、儲存庫級別(Repository-level)程式碼、跨領域知識來源與高比例的數學推導語料。
  • 中期訓練階段(Mid-training,最後 3.5T Tokens):使用精心篩選的高品質語料,加入高比例的代理執行軌跡(Agentic Traces)與多樣化工具呼叫範例,並在此階段將上下文視窗正式擴展至 256K Tokens。

完成 LFM3-1.7B-Base 後,六款模型沿著各自的後訓練路徑分支演化:

模型名稱參數規模輸入模態輸出模態上下文視窗從 LFM3-1.7B-Base 出發的後訓練路徑
LFM3-1.7B-Base1.73B文字文字256K22T Tokens 預訓練(含 3.5T 中期訓練),供深度領域微調與持續預訓練使用
LFM3-1.7B1.73B文字文字256KBase $\rightarrow$ SFT (1.75T tokens) $\rightarrow$ Mixed RL $\rightarrow$ 多領域在策略蒸餾 (MOPD) $\rightarrow$ Agentic RL
LFM3-VL-2B1.92B文字、影像、影片文字128KBase + 164M 視覺編碼器 $\rightarrow$ Vision Mid-train $\rightarrow$ SFT $\rightarrow$ Vision RL $\rightarrow$ MOPD(融合視覺教師與 LFM3-1.7B Mixed RL 模型)
LFM3-Audio-2B2.0B文字、16kHz 音訊文字、24kHz 語音(支援交錯輸出)32KBase + 因果音訊編碼器 + LiquidCodec $\rightarrow$ Audio Mid-train $\rightarrow$ SFT $\rightarrow$ Text RL 與 Audio RL $\rightarrow$ Agentic RL 模型合併
LFM3-Omni-2B2.17B文字、影像、含音軌影片、16kHz 音訊文字、24kHz 語音(支援交錯輸出)32KBase + 視覺與音訊編碼器 + LiquidCodec $\rightarrow$ Omni Mid-train $\rightarrow$ SFT $\rightarrow$ 合併 Text RL、Vision RL 與 Audio RL
d1-2B1.92B文字/JSON、影像、影片 + 結構化問題集具校準機率的型別化決策答案(不生成 Token)128K由 LFM3-VL-2B 進行單次前向決策監督微調(SFT)
d1-Omni-2B2.17B文字/JSON、影像、影片、音訊 + 書面或口語問題集具校準機率的型別化決策答案(不生成 Token)128K由 LFM3-Omni-2B 進行單次前向決策監督微調(SFT)

自研多模態編碼器:164M 混合視覺編碼器與 LiquidCodec 語音分詞器

為了讓 2B 級別模型在行動裝置與無獨顯筆電上流暢處理影像、影片與即時語音,Liquid AI 放棄直接套用第三方通用編碼器,改為從頭打造兩套基於 LFM 混合設計的自研編碼器:

1. 自研 164M 視覺編碼器(運算量較 SigLIP2 降低 3 倍)

根據 LFM3-VL-2B 模型卡 與 Hugging Face 技術文章,LFM3-VL-2B 由 1.73B 語言骨幹、164M 視覺編碼器與 25M 投影器(Projector)組成(總計 1.92B 參數):

  • 14 層混合結構:視覺編碼器包含 8 層門控深度可分離二維卷積(Gated Depthwise 2D Convolutions) 與 6 層雙向注意力(Bidirectional Attention),採用 16 × 16 像素區塊(Patches)搭配 2D 旋轉位置編碼(2D RoPE)。
  • 原生解析度與 2×2 區塊合併:影像與影片皆以原生解析度處理,每 2 × 2 的視覺區塊會打包為 1 個語言 Token。
  • 影片雙幀時間切片壓縮:預設以每秒 2 幀(2 fps)對影片取樣(LFM3-VL-2B 預設取 4 至 768 幀,LFM3-Omni-2B 預設取 4 至 384 幀),編碼器會將每對相鄰取樣幀聯合嵌入為單一時間切片(Temporal Slice),將影片的時間序列長度直接減半。
  • 能效比表現:相較於前代 LFM-VL 使用的 SigLIP2 編碼器,新編碼器所需的運算量減少為 1/3;在搭配相同 LFM2.5-230M 語言骨幹進行的對照測試中,其準確率與 Qwen3.5-2B 的視覺編碼器持平,但所需的浮點運算次數(FLOPs)減少了 2.2 倍。

2. 全因果音訊編碼器與 LiquidCodec(單核 CPU 達 87 倍即時語音合成)

根據 LFM3-Audio-2B 模型卡,音訊管線包含兩項關鍵創新:

  • 全因果音訊編碼器(Causal Audio Encoder):結合滑動視窗注意力與短卷積層,將記憶體佔用鎖定在固定範圍內。由於採全因果設計,模型可在使用者仍在說話時同步進行增量預填充(Incremental Prefill),使用者話音剛落,模型的首個 Token 反應時間(Time to First Token, TTFT)最低僅需 50 毫秒(ms)。
  • LiquidCodec 音訊分詞器與平行語音預測:建立於 LFM3 架構上的自研語音 Tokenizer,將每 80 ms 的語音表示為 12 個離散 Token。不同於前代 LFM Audio 依序逐一預測音訊 Token,LFM3 改採迭代式平行預測(Parallel Speech Prediction),在 Apple M4 Max 的單一 CPU 執行緒上即可達到約 87 倍即時速度(87× real time) 的流式語音解碼(輸出採樣率為 24 kHz)。

六大模型規格、基準測試與邊緣推論資料全解析

1. LFM3-1.7B:專為本地代理(Local Agents)與工具搜尋打造的文字模型

LFM3-1.7B 經過四階段後訓練:第一階段為 1.75T Tokens 的監督式微調(SFT);第二階段為涵蓋數學、程式碼、SQL 與結構化輸出的混合強化學習(Mixed RL,並在獎勵中加入長度懲罰以保持回答精簡);第三階段為多領域在策略蒸餾(MOPD),將程式碼、數學、工具調用、長上下文、代理任務與企業工作流共 6 個專精 RL 教師模型蒸餾回單一學生模型;第四階段則直接放入 Hermes Agent、Pi 與 OpenClaw 等真實代理框架中進行 Agentic RL 訓練。

(1)官方 29 項基準測試橫向對比

根據 Liquid AI 官方部落格 與 LFM3-1.7B 模型卡 公布的評測結果(均以 vLLM 在 BF16 精度與最大上下文長度下測試),LFM3-1.7B 與同級及跨級模型的對比如下:

評測類別基準測試專案LFM3-1.7B (1.7B)LFM2.5-2.6B (2.6B)MiniCPM5-2B (2.5B)Gemma 4 E4B (8B)Qwen3.5-4B (4.7B)Qwen3.5-9B (9.7B)
代理任務 (Agents)LiveClaw45.6014.7030.3720.3619.9435.77
代理任務 (Agents)Claw-Eval General (EN), average68.6462.6360.7456.1461.9666.53
代理任務 (Agents)Claw-Eval General (EN), pass^351.4037.5234.5822.4342.9951.87
代理任務 (Agents)BrowseComp-Plus (OpenClaw)37.0026.3316.8321.0024.6738.00
代理任務 (Agents)WebArena-Verified38.423.029.1117.0621.9228.94
代理任務 (Agents)EnterpriseOps-Gym28.207.9413.419.8625.9628.97
代理任務 (Agents)AutomationBench (public)41.290.944.711.928.6715.10
工具調用 (Tool use)BFCL V471.3955.8962.6548.2555.1262.83
工具調用 (Tool use)ToolSandbox80.3678.0468.1669.2775.4076.41
工具調用 (Tool use)MCP-Atlas32.5716.4526.386.1941.3742.67
工具調用 (Tool use)$\tau^3$-bench (4 domains)68.0156.7769.4433.5365.9867.11
代理編程 (Agentic coding)SWE-bench Verified (OpenCode)43.4018.0034.800.5041.2051.20
代理編程 (Agentic coding)SWE-bench Multilingual23.008.0015.670.6723.3335.00
代理編程 (Agentic coding)Terminal-Bench 2.1 (OpenCode)12.920.005.620.0013.4817.98
程式開發 (Coding)LiveCodeBench v673.4660.5770.5271.0061.9969.86
程式開發 (Coding)LiveCodeBench Pro 25Q231.7419.1629.3429.9424.2534.43
程式開發 (Coding)SciCode28.4716.3227.7825.0023.0231.60
指令遵循 (Instruction)IFEval96.6695.3987.8390.0292.5292.08
指令遵循 (Instruction)IFBench73.0360.4862.0844.5638.1648.84
指令遵循 (Instruction)IFStruct93.7282.1872.6578.4587.0589.20
指令遵循 (Instruction)Multi-IF89.1084.8073.1981.0380.3284.44
知識問答 (Knowledge)GPQA Diamond63.3757.7865.1557.8875.7680.40
知識問答 (Knowledge)Humanity’s Last Exam (無工具)7.175.888.204.7712.8416.41
知識問答 (Knowledge)Humanity’s Last Exam (含工具)13.909.6011.506.0011.6017.50
知識問答 (Knowledge)AA-Omniscience (綜合分)0.50-33.17-5.00-15.33-57.17-28.00
知識問答 (Knowledge)AA-Omniscience 準確率7.078.759.139.8315.6713.17
知識問答 (Knowledge)AA-Omniscience 非幻覺率92.9353.6984.4472.0913.6452.59
長上下文 (Long context)AA-LCR52.836.0049.3439.3352.6762.00
長上下文 (Long context)RULER 128K65.561.1537.9618.8284.6387.11
總計全基準無加權平均 (Average)49.3731.5539.1931.7439.2747.24

從評測結果可觀察到三個明確特徵:

  • 瀏覽器與企業應用代理表現突出:在 WebArena-Verified(38.42 vs 28.94)、AutomationBench(41.29 vs 15.10)與 LiveClaw(45.60 vs 35.77)上,1.73B 的 LFM3-1.7B 超越了 9.7B 的 Qwen3.5-9B;在四項指令遵循測試(IFEval、IFBench、IFStruct、Multi-IF)與 BFCL V4、ToolSandbox 工具調用測試中也全部居首。此外,MacPaw 工程團隊在真實 macOS 環境的 65 項日常代理任務測試中指出,LFM3-1.7B 的任務成功率達 64%(對照組 Qwen3.5-2B 為 48%),每項任務消耗的 Token 數減少 58%,且陷入死迴圈的比例低於 1%(對照組為 15%)。
  • 極高的拒答防幻覺傾向:在衡量知識幻覺的 AA-Omniscience 測試中,LFM3-1.7B 的非幻覺率高達 92.93%,使其成為表中唯一取得正綜合分(+0.50)的模型,代表模型在面對超出自身參數記憶的問題時,傾向誠實拒答而非編造答案。
  • 明確的能力邊界(需搭配檢索、不建議用於複雜代理編程):官方在 LFM3-1.7B 模型卡 中明確提醒,受限於 1.7B 參數體積,該模型在純記憶型知識問答(如無工具 HLE 7.17 分)與多步驟軟體工程代理(如 Terminal-Bench 2.1 12.92 分)上仍不及大型模型;但當接入搜尋工具後,其 HLE 分數可翻倍提升至 13.90 分。因此官方建議在知識密集場景務必搭配檢索(RAG / Search),並將其定位為本地日常代理與工具路由引擎。

(2)邊緣裝置與資料中心 GPU 推論實測

根據 Liquid AI 官方部落格 測試資料,在 llama.cpp 使用 Q4_0 GGUF 權重、輸入 32K Tokens 上下文、生成 100 Tokens 的條件下,LFM3-1.7B 在三種代表性終端硬體上的預填充(Prefill)速度皆快 2.5 倍以上,解碼(Decode)速度皆快 1.8 至 2.8 倍,且記憶體佔用最低:

測試裝置与推論後端測試指標LFM3-1.7BMiniCPM5-2BQwen3.5-4BQwen3.5-9BGemma 4 E4B
AMD Ryzen AI Max+ 395 (Radeon 8060S, Vulkan)預填充速度 (tok/s) $\uparrow$3,7711,0331,3551,001337
AMD Ryzen AI Max+ 395 (Radeon 8060S, Vulkan)解碼速度 (tok/s) $\uparrow$129.670.151.234.037.6
AMD Ryzen AI Max+ 395 (Radeon 8060S, Vulkan)峰值記憶體 (GB) $\downarrow$2.753.846.008.419.52
Apple M5 Max (macOS, Metal)預填充速度 (tok/s) $\uparrow$8,0282,4603,0051,9273,191
Apple M5 Max (macOS, Metal)解碼速度 (tok/s) $\uparrow$237.1106.0100.371.386.9
Apple M5 Max (macOS, Metal)峰值記憶體 (GB) $\downarrow$2.253.485.167.806.69
iPhone 17 Pro (Apple A19 Pro, iOS)預填充速度 (tok/s) $\uparrow$1,061316339229395
iPhone 17 Pro (Apple A19 Pro, iOS)解碼速度 (tok/s) $\uparrow$43.615.815.510.315.4
iPhone 17 Pro (Apple A19 Pro, iOS)峰值記憶體 (GB) $\downarrow$1.903.154.536.826.15

在伺服器端,單張 NVIDIA B300 GPU 以 SGLang 0.5.22 運行 BF16 精度(1,024 輸入 / 256 輸出)並處理 1,024 個併發請求時,LFM3-1.7B 的輸出吞吐量高達 41,710 tokens/s(相當於單卡每日產出 36 億 Tokens),領先 MiniCPM5-2B(32,170 tok/s)、Gemma 4 E4B(16,050 tok/s)、Qwen3.5-4B(14,160 tok/s)與 Qwen3.5-9B(10,140 tok/s)。官方更藉此展示了同時並行啟動超過 300,000 個 LFM3-1.7B 代理檢索分析安隆(Enron)電子郵件檔案庫的規模化應用。

2. LFM3-VL-2B:支援影片輸入、思考推理與空間定位的視覺語言模型

LFM3-VL-2B(1.92B 參數,128K 上下文視窗)是首款支援原生影片輸入與 <think>...</think> 逐步推理的 LFM 視覺模型。根據 LFM3-VL-2B 模型卡,在涵蓋 10 大類別共 62 項視覺基準測試中,LFM3-VL-2B 的總平均分從前代 LFM2.5-VL-3B(3.1B 參數)的 57.6 分躍升至 71.4 分,領先所有同量級模型至少 7.4 分,並與參數規模大六倍以上的 Gemma 4 12B(71.7 分) 相當,同時超越 Gemini 3.5 Flash Lite(70.0 分):

評測類別(62 項視覺基準分類平均)LFM3-VL-2B (1.9B)LFM3-VL-2B (關閉思考)LFM2.5-VL-3B (3.1B)Qwen3.5-2BQwen3.5-4BGemma 4 E2B (5.1B)Gemma 4 12BGPT-5.6 LunaGemini 3.5 Flash Lite
綜合視覺問答 (General)66.056.457.664.073.056.974.072.274.1
細粒度感知 (Perception)75.668.967.971.277.159.173.571.073.0
文件、OCR 與圖表 (Doc, OCR & Chart)83.971.671.279.184.372.385.784.482.3
數學與邏輯推理 (Math & Reasoning)68.841.040.661.078.451.879.377.366.7
視覺空間定位 (Visual Grounding)77.372.668.361.267.041.274.172.763.5
具身空間推理 (Embodied Reasoning)64.457.948.051.263.241.559.161.550.3
圖形介面理解 (GUI Understanding)83.181.566.067.281.144.376.182.571.0
影片理解 (Video)61.254.041.357.067.546.658.972.870.0
多語言視覺 (Multilingual)84.476.281.278.683.973.486.182.185.8
多模態工具代理 (Agentic)42.532.921.115.231.323.843.656.162.4
62 項基準總平均 (Average)71.462.157.664.073.453.671.773.470.0

尤其在視覺空間定位(77.3 分)、具身空間推理(64.4 分) 與 GUI 介面理解(83.1 分,其中 ScreenSpot-v2 Desktop 達 94.6、Mobile 達 92.2) 三個專案上,LFM3-VL-2B 超越表中所有對照模型(包含 Gemma 4 12B 與 GPT-5.6 Luna)。在單張 NVIDIA B300 GPU 上以 SGLang 併發 1,024 個圖文請求時,其輸出吞吐量更突破 12,000 tokens/s。

3. LFM3-Audio-2B:18 語種串流語音對話、ASR/TTS 與口語工具調用

LFM3-Audio-2B(2.0B 參數,32K 上下文視窗)支援文字或 16 kHz 音訊輸入,並可輸出純文字、24 kHz 語音或「文字與語音交錯串流(Interleaved Text and Speech)」。支援包含中文、英文(美式/英式)、日文、韓文、法文、德文、西班牙文、葡萄牙文、義大利文、俄文、阿拉伯文、土耳其文等 18 種語言的語音辨識(ASR)、語音合成(TTS)與語音翻譯(目前即時串流語音對話與 LiveASR 僅支援英文)。

根據 LFM3-Audio-2B 模型卡 公布的基準資料:

評測專案與指標LFM3-Audio-2B (2B)LFM2.5-Audio-1.5B (1.5B)Gemma 4 E2B (5B)Gemma 4 E4B (8B)Qwen2.5-Omni-3B (6B)NVIDIA Audex 2B (3B)Voxtral Mini 3B (5B)
英文語音辨識 (English ASR WER $\downarrow$)6.236.138.267.826.305.995.51
9 語種多語 ASR (FLEURS WER/CER $\downarrow$)6.03—8.086.547.416.407.76
英文語音合成品質 (UTMOSv2 1–5 $\uparrow$)3.833.22——3.42——
口語指令問答 (VoiceBench $\uparrow$)73.1355.1763.2872.9066.3722.5565.78
語音觸發工具調用 (Internal Eval $\uparrow$)58.50—55.6072.4044.30—44.50
通用音訊理解與推理 (MMAR $\uparrow$)50.6025.8544.4949.1054.4153.2150.10

4. LFM3-Omni-2B:同時看圖、看有聲影片、聽語音並開口回答的全模態模型

LFM3-Omni-2B(2.17B 參數,32K 上下文視窗,非思考模型)是 Liquid AI 首款端到端全模態模型,在單一模型中同時整合了 LFM3 骨幹、視覺編碼器、因果音訊編碼器與 LiquidCodec,可直接取代過去需要分開串接的「ASR + VLM + LLM + TTS」四段式管線。當傳入包含音軌的影片時,模型會將每對取樣畫面與對應時間段的音訊交錯排列,同步理解畫面動作與聲音事件。

根據 LFM3-Omni-2B 模型卡,在音視訊同步理解(Video + Audio Understanding) 基準測試中,2.2B 參數的 LFM3-Omni-2B 超越了總參數高達 10.7B 的 Qwen2.5-Omni-7B 與 8B 的 Gemma 4 E4B:

評測類別與基準專案LFM3-Omni-2B (2.2B)Qwen2.5-Omni-3B (6B)Qwen2.5-Omni-7B (10.7B)Gemma 4 E2B (5B)Gemma 4 E4B (8B)Phi-4-multimodal (5.6B)
有聲影片理解:Daily-Omni70.0958.8161.3250.6354.1448.87
有聲影片理解:WorldSense47.1044.9945.3738.1143.5142.37
有聲影片理解:AV-SpeakerBench46.7940.4443.2432.3236.3637.95
圖音聯合理解:OmniBench (speech)48.2545.6547.9916.0821.2738.91
口語視覺問答:EmbSpatial67.5953.4059.5144.0854.0142.60
口語視覺問答:ERQA39.4337.3439.1620.6332.1230.81
口語視覺問答:RealWorldQA64.6861.0569.9339.3549.0264.31

5. d1-2B 與 d1-Omni-2B:單次前向傳播、毫秒級輸出的結構化決策模型

在許多企業後端流程(如客服工單分流、內容審核、發票欄位擷取、工廠瑕疵篩檢)中,系統真正需要的並不是一段自然語言回覆,而是明確的分類、數值與可信度機率。為此,Liquid AI 推出基於 LFM3-VL-2B 的 d1-2B 與加入音訊支援的 d1-Omni-2B。

這兩款模型透過 model.system_one(state, questions, media=...) 介面運作,完全不進行自回歸 Token 生成(output_tokens: 0),而是針對同一個輸入狀態(文字、JSON、照片、影片或錄音),在單次前向傳播(Single Forward Pass) 中同時回答多達 16 個(可透過 set_size 調整)具名問題,並附帶經過校準的機率值(Calibrated Probabilities):

  • 支援 7 大型別化問題(Question Types):
    1. noul:是非題(Yes/No),直接回傳 P(yes) 機率。
    2. choice(單選):從定義的選項與標準中選出最符合的一項,並回傳各選項機率與信心值。
    3. choice + multiple: True(複選):挑出所有符合條件的選項,並給出每個選項各自的 P(yes) 機率。
    4. score(有序評分):在 2 至 10 個有序等級中評估中位數等級與機率分佈。
    5. text、number、date(精準欄位抽取):從文件或發票中讀取文字、帶單位數值或 ISO 8601 日期,並回傳原文位置區間(span)與是否存在(found < 0.5 時自動回傳 None)。
    6. number + range(區間估計):針對數量或指標給出中位數估計值與 (p10, p90) 信賴區間。
    7. box、boxes(視覺目標定位与計數):在圖片中標出單一物件或最多 16 個同類物件的正規化邊界框座標 {'top', 'bottom', 'left', 'right'} 與總數量(count)。
  • 超越前代 d1-3B 的準確率與毫秒級延遲:根據 d1-2B 模型卡,d1-2B 參數減少三分之一,卻在 ImajevBench v2.0-lite 上從 d1-3B 的 64.0 分大幅提升至 75.5 分,WorkflowEvals 達 81.6 分,Decision Bench v4 達 85.2 分;而 d1-Omni-2B 在問題改由真人語音提問時,準確率與文字提問差距不到 0.5 個百分點,並在 FLEURS 43 語種語音識別達 92.5%、ESC-50 環境聲音事件辨識達 84.5%。在單次前向編譯(model.compile())後,單一問題決策在 AMD MI325X 上僅需 3.7 至 3.8 ms,在 NVIDIA H100 PCIe 上僅需 5.7 至 5.8 ms,在 Apple M5 Pro 上亦僅需 18.6 至 21.1 ms。

專精化微調與機器人 VLA 實戰案例

Liquid AI 官方部落格 與 Hugging Face 技術文章 展示了兩個將 2B 模型微調為領域專家的指標案例:

  1. 風力發電機葉片瑕疵檢測(單張 A100 微調數小時超越前沿大模型):研究團隊使用約 3,000 張公開的風機葉片巡檢照片,在單張 NVIDIA A100 GPU 上花費數小時對 LFM3-VL-2B 進行 SFT 與 GRPO 微調。未微調前,LFM3-VL-2B 與大型前沿模型 GPT-6 Luna 的零樣本瑕疵分類準確率皆低於 10%(偵測 F1 分數分別僅 0.003 與 0.01);完成單卡微調後,LFM3-VL-2B 的分類準確率躍升至 67%,偵測 F1 提升至 0.11。
  2. 三大機器人模型與即時視覺語言動作控制(Robotics VLA):團隊將 LFM3-VL-2B 特化為三款互補的機器人控制模型:
    • 任務編排器(Orchestrator):透過工具呼叫操作機械臂,能以點選(Pointing)定位畫面物件、呼叫深度感測工具測量距離、啟動路徑規劃器,並在後續攝影機畫面中驗證執行結果。
    • 視覺導航器(Navigator):根據近期 RGB 畫面與路線描述,僅用 5 個 Tokens 即預測出空間目標與航點軌跡(Waypoint Trajectory)。
    • 操作視覺語言動作模型(Manipulation VLA):在單次前向傳播中將影像、自然語言指令與機器人關節狀態直接映射為 8 步連續動作區塊(8-step chunks of continuous actions)。跨 15 種機器人本體(Embodiments)聯合訓練後,該模型在四項 LIBERO 基準套件取得 96.2% 的平均成功率,在 RoboCasa-GR1 桌面操作任務取得 45.7% 成功率;部署於嵌入式邊緣硬體 NVIDIA Jetson AGX Orin(搭配 TensorRT FP16)時,生成一組動作區塊的延遲低於 50 ms。

此外,官方在 Hugging Face 技術文章 中整理了 10 份單卡 GPU 微調 Colab 筆記本:

目標模型微調方法實戰微調任務官方教程入口
LFM3-1.7BSFT從混亂的非結構化文件中抽取結構化 JSONHugging Face LFM3 部落格表格連結
LFM3-1.7BDPO嚴格根據檢索文件回答問題,資訊不足時主動拒答Hugging Face LFM3 部落格表格連結
LFM3-1.7BGRPO在擁有 108 個工具的手機 App 環境中精準挑選並呼叫工具Hugging Face LFM3 部落格表格連結
LFM3-1.7BCPT從原始純文字語料中學習新語言(以土耳其語為例)Hugging Face LFM3 部落格表格連結
LFM3-VL-2BSFT讀取實體收據照片並轉為結構化 JSON 欄位Hugging Face LFM3-VL-2B 模型卡
LFM3-VL-2BGRPO將數學公式圖片轉寫為標準 LaTeX 語法Hugging Face LFM3-VL-2B 模型卡
LFM3-Audio-2BSFT將口語智慧家庭語音指令映射為結構化函式呼叫Hugging Face LFM3-Audio-2B 模型卡
LFM3-Audio-2BSFT訓練模型學習全新自訂說話聲線(Custom Voice TTS)Hugging Face LFM3-Audio-2B 模型卡
LFM3-Omni-2BSFT多模態智慧家庭口語指令轉函式呼叫Hugging Face LFM3-Omni-2B 模型卡
LFM3-Omni-2BSFT針對醫療影像回答醫師或病患的口語提問Hugging Face LFM3 部落格表格連結

本地部署、推論框架與 Python 實戰指南

LFM3 全系列首日即提供 BF16、FP8、NVFP4、GGUF、MLX(Apple Silicon 4-bit)與 ONNX 等多元檢查點格式,支援 Transformers、llama.cpp、vLLM、SGLang、Ollama、LM Studio 與 Docker Model Runner。

根據 Liquid AI 官方技術文件,一般對話、代理與工具調用建議設定 temperature=0.1, top_k=50, repetition_penalty=1.1;若為數學與科學推理,則建議改用 temperature=1.0, top_p=0.95, top_k=20, repetition_penalty=1.0。

# 安裝最新版 transformers:pip install -U transformers torch accelerate
from transformers import pipeline

generator = pipeline(
    "text-generation",
    model="LiquidAI/LFM3-1.7B",
    trust_remote_code=True,
)
messages = [{"role": "user", "content": "What is C. elegans?"}]
output = generator(
    messages,
    do_sample=True,
    temperature=0.1,
    top_k=50,
    repetition_penalty=1.1,
    max_new_tokens=2048,
)
print(output[0]["generated_text"][-1]["content"])

針對擁有數千個工具的代理環境,LFM3-1.7B 與 LFM3-VL-2B 原生支援 defer_loading=True(延遲載入工具定義)。各工具的完整 Schema 平時不會塞入提示詞中消耗上下文,直到代理呼叫 search_tools 並回傳 {"type": "tool_reference", "name": "get_weather"} 時,Chat Template 才會動態將該工具定義插入 <additional_tools> 區塊中,並以 XML 格式(<tool_call><function=name><parameter=key>value</parameter></function></tool_call>)生成呼叫指令。

2. LFM3-VL-2B 影像與影片理解(Transformers & llama.cpp)

在本地端使用 llama.cpp(需 b11960 或支援 LFM3 之更新版本)啟動 OpenAI 相容視覺伺服器:

llama serve -hf LiquidAI/LFM3-VL-2B-GGUF:Q4_0 \\
  --temp 0.1 --top-p 1.0 --top-k 50 --min-p 0.0 --repeat-penalty 1.1 \\
  --no-reasoning-preserve --port 8080

使用 Python transformers>=5.21.0 進行影像推理:

# pip install "transformers>=5.21.0" torch torchvision pillow
import torch
from transformers import AutoModelForImageTextToText, AutoProcessor

model_id = "LiquidAI/LFM3-VL-2B"
model = AutoModelForImageTextToText.from_pretrained(
    model_id, dtype=torch.bfloat16, device_map="auto", trust_remote_code=True
)
processor = AutoProcessor.from_pretrained(model_id, trust_remote_code=True)

messages = [
    {
        "role": "user",
        "content": [
            {"type": "image", "url": "https://placecats.com/300/200"},
            {"type": "text", "text": "Describe this image."},
        ],
    }
]
inputs = processor.apply_chat_template(
    messages,
    add_generation_prompt=True,
    tokenize=True,
    return_dict=True,
    return_tensors="pt",
).to(model.device)

with torch.inference_mode():
    output_ids = model.generate(
        **inputs,
        do_sample=True,
        temperature=0.1,
        top_k=50,
        repetition_penalty=1.1,
        max_new_tokens=16384,  # 預留充足上限供 <think> 逐步推理使用
    )
generated_ids = output_ids[:, inputs["input_ids"].shape[1] :]
print(processor.batch_decode(generated_ids, skip_special_tokens=True)[0])

3. LFM3-Audio-2B 與 LFM3-Omni-2B 跨模態語音互動

使用 LFM3-Omni-2B 直接以語音錄音(question.wav)針對一張照片(photo.jpg)提問,或傳入含音軌影片(設定 load_audio_from_video=True 與 processor_kwargs={"use_audio_in_video": True}):

# pip install "transformers>=5.20.2" torch torchvision torchcodec accelerate pillow librosa soundfile
import torch
from transformers import AutoModelForMultimodalLM, AutoProcessor

model_id = "LiquidAI/LFM3-Omni-2B"
device = "cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu"
dtype = torch.bfloat16 if device == "cuda" else torch.float32

model = AutoModelForMultimodalLM.from_pretrained(
    model_id, dtype=dtype, device_map=device, trust_remote_code=True
).eval()
processor = AutoProcessor.from_pretrained(model_id, trust_remote_code=True)

conversation = [
    {
        "role": "system",
        "content": "Answer questions about the provided image. Base every answer only on what can be seen. Respond with text.",
    },
    {
        "role": "user",
        "content": [
            {"type": "image", "image": "photo.jpg"},
            {"type": "audio", "audio": "question.wav"},
        ],
    },
]
inputs = processor.apply_chat_template(
    conversation,
    add_generation_prompt=True,
    tokenize=True,
    return_dict=True,
    return_tensors="pt",
).to(device)

with torch.no_grad():
    outputs = model.generate(**inputs, max_new_tokens=1024, generation_mode="text")
print(
    processor.decode(
        outputs.sequences[0, inputs["input_ids"].shape[1] : outputs.sequence_lengths[0]],
        skip_special_tokens=True,
    )
)

若需要模型同時輸出文字與 24 kHz 語音檔案,只需將系統提示詞設為 "Respond with interleaved text and audio."、傳入 generation_mode="interleaved",再呼叫 processor.audio_tokenizer.decode(outputs.audio_codes[:1, :, :outputs.audio_lengths[0]]) 即可透過 LiquidCodec 還原出語音波形。

4. d1-2B 單次前向多問題客服工單決策

根據 d1-2B 模型卡,在單次 system_one 呼叫中同時完成是非判斷、負責團隊單選分流、多標籤主題分類與緊急程度評分:

# pip install "transformers>=5.19" torch torchvision pillow
import torch
from transformers import AutoModel

device = "cuda" if torch.cuda.is_available() else "mps" if torch.backends.mps.is_available() else "cpu"
dtype = torch.float32 if device == "cpu" else torch.bfloat16
model = AutoModel.from_pretrained("LiquidAI/d1-2B", trust_remote_code=True, dtype=dtype).to(device)

questions = {
    "refund": {"type": "noul", "instructions": "Is the customer asking for a refund?"},
    "team": {
        "type": "choice",
        "instructions": "Which team should handle this?",
        "criteria": {
            "billing": "Charges, refunds, invoices",
            "shipping": "Delivery and parcels",
            "technical": "App or site faults",
        },
    },
    "topics": {
        "type": "choice",
        "multiple": True,
        "instructions": "Which topics does the message raise?",
        "criteria": {
            "billing": "Payments and charges",
            "delivery": "Shipping and parcels",
            "login": "Signing in to the account",
        },
    },
    "urgency": {
        "type": "score",
        "instructions": "How urgent is this ticket?",
        "criteria": ["low", "medium", "high"],
    },
}

out = model.system_one(
    "I was charged twice and my parcel never arrived. Please refund one charge.",
    questions,
)
a = out["answers"]
urgency = a["urgency"]["legend"][str(int(a["urgency"]["score"]))]
print(round(a["refund"]["noul"], 2), a["team"]["choice"], a["topics"]["choices"], urgency)
# 輸出:1.0 billing ['billing', 'delivery'] medium

首發硬體與生態合作夥伴、LFM Open License v1.0 商用門檻

1. 晶片、邊緣硬體與企業測試夥伴

根據 Liquid AI 官方發布部落格 與 Unite.AI 報導,LFM3 首日獲得多家軟硬體夥伴支援:

  • 邊緣與晶片合作夥伴:AMD(針對搭載 Ryzen AI 處理器的 AI PC 進行本地最佳化)、Qualcomm(透過 Qualcomm AI Hub 與 GenieX 支援 Snapdragon 處理器裝置)、Ambarella(安霸)(繼 LFM2.5-VL 後,於 Cooper Model Garden 平台啟用 LFM3 邊緣視覺晶片支援)、Arm、Intel(透過 OpenVINO 支援)與 NVIDIA。
  • 雲端與推論平台夥伴:OpenRouter、Vercel,以及提供實機評估與預發布測試的 Mercedes-Benz(用於 MB.OS 車載語音與視覺助理)、Shopify 與 MacPaw。

2. LFM Open License v1.0 授權條款與 1,000 萬美元集團營收上限

LFM3 全系列權重均採用 LFM Open License v1.0 開放權重授權。根據授權條文與 RuneLab 企業合規指南 分析,企業與開發者在導入前需確認以下條件:

  • 年營收低於 1,000 萬美元免費商用:學術研究、個人非商業用途,以及年總營收低於 1,000 萬美元(US$10M) 的新創公司與中小企業,可免費將 LFM3 用於商業環境,且微調後的衍生權重可保留於企業內部不強制開源。
  • 集團共同控制(Common Control)合併計算規則:授權條款中的「法律實體(Legal Entity)」定義涵蓋使用方本身以及控制該實體、受該實體控制或處於共同控制下的所有關聯企業(如母公司、控股集團與兄弟子公司)。若一家小型研發子公司的獨立營收低於 1,000 萬美元,但其所屬母集團的合併年營收達 1,000 萬美元以上,則不適用免費商用條款,須事先向 Liquid AI 洽談企業商業授權。

相關連結與資源彙整

官方發布與技術指南

Hugging Face 官方模型權重與 GGUF 倉庫

第三方本地部署與深度評測參考

謝謝你,讀到這裡。

保持好奇,明天繼續探索。

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