3 个月前

SA-Solver:用于扩散模型快速采样的随机Adams求解器

Shuchen Xue, Mingyang Yi, Weijian Luo, Shifeng Zhang, Jiacheng Sun, Zhenguo Li, Zhi-Ming Ma
SA-Solver:用于扩散模型快速采样的随机Adams求解器
摘要

扩散概率模型(Diffusion Probabilistic Models, DPMs)在生成任务中取得了显著成功。由于从DPM中采样等价于求解扩散随机微分方程(SDE)或常微分方程(ODE),而这一过程通常计算耗时,因此研究者提出了大量基于改进微分方程求解器的快速采样方法。现有大多数方法倾向于求解扩散ODE,因其具有更高的计算效率。然而,随机采样在生成多样化且高质量数据方面具有潜在优势。本文从两个方面对随机采样进行了系统性分析:可控方差的扩散SDE与线性多步SDE求解器。基于上述分析,我们提出了\textit{SA-Solver}——一种改进的高效随机Adams方法,用于求解扩散SDE,以生成高质量数据。实验结果表明,\textit{SA-Solver}在以下方面表现优异:1)在少步采样场景下,性能优于或至少可与现有最先进(SOTA)采样方法相媲美;2)在合理函数求值次数(NFE)条件下,在多个基准数据集上达到了当前最优的FID分数。代码已开源,地址为:https://github.com/scxue/SA-Solver。