Inner Thinking Transformer: Leveraging Dynamic Depth Scaling to Foster Adaptive Internal Thinking
Auteurs : Yilong Chen, Junyuan Shang, Zhenyu Zhang, Yanxi Xie, Jiawei Sheng, Tingwen Liu, Shuohuan Wang, Yu Sun, Hua Wu, Haifeng Wang
Résumé : Large language models (LLMs) face inherent performance bottlenecks under parameter constraints, particularly in processing critical tokens that demand complex reasoning. Empirical analysis reveals challenging tokens induce abrupt gradient spikes across layers, exposing architectural stress points in standard Transformers. Building on this insight, we propose Inner Thinking Transformer (ITT), which reimagines layer computations as implicit thinking steps. ITT dynamically allocates computation through Adaptive Token Routing, iteratively refines representations via Residual Thinking Connections, and distinguishes reasoning phases using Thinking Step Encoding. ITT enables deeper processing of critical tokens without parameter expansion. Evaluations across 162M-466M parameter models show ITT achieves 96.5\% performance of a 466M Transformer using only 162M parameters, reduces training data by 43.2\%, and outperforms Transformer/Loop variants in 11 benchmarks. By enabling elastic computation allocation during inference, ITT balances performance and efficiency through architecture-aware optimization of implicit thinking pathways.
Explorez l'arbre d'article
Cliquez sur les nœuds de l'arborescence pour être redirigé vers un article donné et accéder à leurs résumés et assistant virtuel
Recherchez des articles similaires (en version bêta)
En cliquant sur le bouton ci-dessus, notre algorithme analysera tous les articles de notre base de données pour trouver le plus proche en fonction du contenu des articles complets et pas seulement des métadonnées. Veuillez noter que cela ne fonctionne que pour les articles pour lesquels nous avons généré des résumés et que vous pouvez le réexécuter de temps en temps pour obtenir un résultat plus précis pendant que notre base de données s'agrandit.