Qwenputer 把一颗能运行的 RISC-V CPU 装进 Qwen3.5-4B:无需训练,不调用工具
Gated DeltaNet 层变成可寻址的内存,Qwenputer 在算术上与 Python 工具调用的准确率相当

一位开发者把一颗能正常工作的 32 位 RISC-V 处理器,直接编译进了 Qwen3.5-4B 的权重矩阵,得到一个能在前向传播过程中执行任意机器码的模型,无需任何训练、微调或外部工具调用。这个名为 Qwenputer 的项目于 10 月 28 日走红:Qwen 大使 Divyansh Agrawal 在 X 上发帖演示了这套系统。他 10 月 22 日发布在博客上的技术文章揭示了一种对 AI 可解释性研究和安全监督有直接影响的机制。
这项成果既不是权重隐写,也不是利用过参数化网络中隐藏的冗余容量。早期报道中流传的这两种说法,都误解了 Agrawal 做的东西。Qwenputer 的做法是在 Qwen3.5-4B 前面加上 11 个解析计算出来的 Transformer 层,每一个权重都由一个定制编译器确定,而不是通过梯度下降学出来的。基础模型的 32 层被冻结,原封不动。结果是一个 18.8 GB 的检查点,由于零填充扩展,体积约为基础模型的两倍,可在单张 24 GB 显卡上运行。
Gated DeltaNet 层如何变成精确可寻址的内存
这一机制利用了 Qwen3.5 注意力设计的一个结构特性。Qwen3.5 每四个注意力层中有三个使用 Gated DeltaNet(GDN),这是一种线性循环神经网络,其隐藏状态是一个矩阵,而不是键值缓存。在特定条件下(门控设为 1,更新系数 beta 设为 1,并用独热向量作为查询键),GDN 的状态更新方程就简化为一次精确的内存写入。随后用匹配的独热键读取,就能精确取回存储的值,没有任何近似。
这一特性让 GDN 层可以充当确定性的、可由编译器寻址的内存。Agrawal 的编译器把一颗 RISC-V 处理器编码进前置的 11 层中,这些层的权重利用的正是这种状态矩阵行为;处理器实现了 RV32IM 指令集、Zba 地址生成扩展,以及一个大数运算协处理器。执行发生在推理时:一个名为 RvChat 的驱动程序在提交提示后把固件加载进 DeltaNet 状态来启动 CPU,然后读取前向解码过程中生成的 ADDR、VAL 和 STEP 跟踪 token。这些 token 借用 Qwen 现有的工具调用 token 格式来驱动 CPU,因此处理器对周边基础设施是透明的。系统可以在固件层面运行 C 和 MicroPython 程序。所有层的权重都是解析求解的:没有计算任何梯度,也没有使用任何数据集。
基准结果,以及它们实际衡量的是什么
在 DeepMind 的算术评测套件上,Qwenputer 在 div_big 上得分 97.5%,mul_big 97.5%,mul_div_multiple_longer 100%,add_or_sub_big 97.5%;作为对照的 Python 工具调用(Agrawal 使用传统外部计算器的基线)在同样任务上分别为 95%、100%、97.5% 和 97.5%。在 NUPA 长整数基准上,Qwenputer 达到 100%,而未经修改的基础模型为 48.6%。这些数字由作者自行报告,尚未得到独立复现。
有意义的结果并不是算术分数本身,而是:在 Transformer 注意力内部执行的、由编译器生成的 CPU 层,与在模型外部运行的 Python 解释器得出了相同的输出,其中不涉及任何学习得来的近似。
基础模型的语言生成基本不受影响。Qwenputer 的文本输出与 Qwen3.5-4B 基线之间的 KL 散度约为 6×10⁻⁴,几乎为零。在正常推理中,前置的 CPU 层不会干扰下游的语言行为。
文件系统扩展:模型状态里装下 512 个文件
一个后续变体把 Qwenputer 扩展到了持久存储。通过更激进地分配 DeltaNet 的状态容量,文件系统变体在模型的循环状态中存储了 512 个独立文件,可在约 53,000 个 token 的上下文范围内访问。从概念上说,这相当于在注意力机制中嵌入了一个带板载闪存的微控制器,在已部署的 Transformer 系统中前所未有。
Agrawal 指出的安全与可解释性影响
Agrawal 的后续研究指出了两个超出算术演示范围的后果。第一个是规避风险:由于 GDN 层把计算保留在思维链 token 流中看不到的 RNN 状态矩阵里,一个老练的对抗者可以把推理步骤藏在循环状态中。安全研究人员用来发现欺骗性推理的标准思维链监控,对 DeltaNet 矩阵内部进行的计算将毫无察觉。Qwenputer 的架构表明,这种隐藏在架构上是可行的,而不只是假设。
第二个影响方向正好相反。由于这些 CPU 层由编译器生成并经过解析验证,它们的行为可以被形式化地规定和检查。Agrawal 认为这是一条通往防篡改权重内监控器的路径:把带有可验证保证的监督电路嵌入模型权重,而不是依赖可以被剥离的外部脚手架。让隐藏推理成为可能的同一个架构特性,也让难以移除、可形式化规定的监督成为可能。
延伸阅读:机制可解释性的核心假设可能是错的,Goodfire 研究员称
实际局限,以及这一架构引出的问题
Qwenputer 是一个研究原型,存在实实在在的硬件限制。18.8 GB 的检查点和 24 GB 显卡的要求对消费级硬件来说不现实;在 L4 加速器上的执行速度约为每秒 3200 个 CPU token,足以做算术演示,但不足以进行通用计算。推理时必须使用 RvChat 驱动,因此不经修改就无法部署在标准端点上。这颗 CPU 在 RISC-V 上运行的是固件级的 C 和 MicroPython 程序,而不是完整的操作系统。
更大的问题是这项技术的底层逻辑能否扩展。GDN 层并非 Qwen3.5 独有;随着线性 RNN 注意力机制在 Transformer 生态中普及,面向编译器的权重构造可能会成为一种通用工具,用来在语言模型推理中嵌入经过验证的计算。这条路究竟会先通向更可靠的 AI 智能体,还是更难察觉的隐藏推理,很大程度上将取决于安全与可解释性研究人员如何对待 Agrawal 现已公开的这份蓝图。