首个2步LoRA!2步实现Qwen-Image-2512高质量图片生成

01引言生一张图要多久?一分钟?30秒?
阿里巴巴智能引擎团队给出的答案是:眨眼之间。
当前的扩散生成模型往往需要 40~50 步迭代,若考虑 CFG(Classifier-Free Guidance),则等效于 80~100 步前向计算。这意味着用户需要经历漫长的等待,服务器也背负着高昂的推理成本。以 Qwen-Image 为例,单张图片生成往往需要近一分钟。

阿里智能引擎提出一个全新方案:针对 Qwen 最新开源模型,成功将 SOTA 压缩水平推进到了 2 步(Step)。 在保证极具竞争力的生成效果前提下,实现了 40 倍的惊人加速。用户等待 5 秒左右即可生成 4 张 2k 分辨率的图片


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开源地址:
ModelScope:
https://www.modelscope.cn/models/Wuli-Art/Qwen-Image-2512-Turbo-LoRA-2-Steps
HuggingFace:
https://huggingface.co/Wuli-art/Qwen-Image-2512-Turbo-LoRA-2-Steps

02工业落地级蒸馏方案深度拆解从样本空间到概率空间,Reverse-KL实现蒸馏细节保留传统轨迹蒸馏的“细节困境”早期的蒸馏方案,往往可以被归纳为轨迹蒸馏(Trajectory Distillation)。具体的,其本身主要思想是希望蒸馏后模型(student model)能够模仿原模型(teacher model)在多步生成的路径:

Progressive Distillation:student model需要直接对齐teacher model多次迭代后的输出;
Consistency Distillation:student需要保证在teacher model的去噪轨迹上,输出相同的结果。

但这类方法在实践中很难在低迭代步数下实现高质量生成,最突出的问题是生成图像模糊,这一现象在近期研究中也得到验证:

问题根源在于约束方式:轨迹蒸馏直接 对student model的生成样本做约束,使其在特定距离度量下对齐teacher预测出的高质量输出,具体可以表达为
其中是特定的距离函数,是teacher经过多次去噪以后得到的输出。可以看出,这一loss 这种Loss对所有图像patch一视同仁 ,对于一些特别细节的部分(如文字,人物五官) 因占比低而学习不充分,student模型的细节常出现明显扭曲。

从样本空间到概率空间,直接降低缺陷样本生成概率近期,基于概率空间的蒸馏方案在较少步数场景(4~8步)获得了巨大的成功,基本解决上述的细节丢失的问题。其中最有影响力的工作之一是DMD2算法,这里具体的算法方案可以参考原论文。DMD2将约束从样本空间转换到了概率空间,其Loss设计为:

这是典型的Reverse-KL的蒸馏Loss,其本身有一个显著的特性:

因此,DMD2这类算法的本质思想是:不直接告诉student“应该模仿什么”,而是让student自己生成图片,然后让teacher model指导“哪里不对”。这种Reverse-KL Loss的设计可以显著提升生成图片的细节性和合理性,已经成为当下扩散步数蒸馏的主要策略。

热启动缓解分布退化尽管Reverse-KL可以显著降低不合理样本的生成概率,其本身也存在严重的mode-collapse和分布过于锐化的问题。具体表现在多样性降低,饱和度增加,形体增加等问题。这些问题在2步蒸馏的设定下变得尤为突出。为了缓解分布退化问题,常见做法是给模型一个更合理的初始化。在这里我们使用PCM蒸馏进行模型热启动。实验表明,热启动后的模型的形体扭曲问题得到明显改善。
左图为直接dmd训练,右图为经过PCM热启动后的2步模型,更好的初始化可以降低不合理构图
对抗学习引入真实数据先验如上文所述,DMD2本质上是“学生生成—>教师指导”,蒸馏过程不依赖真实数据,这种做法有优有劣:
✅ 优势:极大提升方案普适性(高质量真实数据难获取);
⚠️ 局限:设定了天然上限——student永远学习teacher的生成分布,无法超越teacher。
同时由于loss设计的问题,DMD2蒸馏在高质量细节纹理(如苔藓、动物毛发等)上生成的效果往往差强人意,如下图所示。
左图为Z-Image 50步生成,右图为Z-Image-Turbo 8步生成,在苔藓细节纹理上DMD2不够细腻
为了增强2步student model在细节上的表现能力,我们引入了对抗学习(GAN)来进一步提升监督效果。GAN的Loss可以拆解为:


真实数据混合策略:按固定比例混合高质量真实数据和teacher生成图,提升泛化度和训练稳定性;
特征提取器引入:使用额外的DINO模型作为feature extractor,提供更鲁棒的特征表示;
Loss权重调整:增加对抗训练在loss中的占比。

经实验验证,增加对抗训练后,student model的画面质感和细节表现显著提升:
增加GAN显著提升画面真实性和细节从应用效果出发,细节决定成败极少步数扩散生成一直是一个重要的方向,然而,单一算法方案受限于其本身的原理设计,往往存在一些不尽如人意的问题。团队正是从落地效果出发,逐个发现并分析蒸馏带来的效果问题(如扭曲、纹理确实)并针对性解决,才能使得最后的2步生成模型达到工业场景可落地的水准。

然而,尽管在大多数场景下Wuli-Qwen-Image-Turbo能够和原模型比肩,在一些复杂场景下,受限于去噪步数,仍存在可改进空间。团队在后续的release中将会持续发布速度更快、效果更好的生成模型。

持续迭代,拥抱开源接下来,团队将持续推出并迭代更多扩散加速技术,并开源模型权重,期待与开源社区共同成长。我们的所有技术都会同步在呜哩AI平台上线,无论你是专业设计师、内容创作者,还是AI爱好者,呜哩都能让你的创意即刻成像。

团队介绍:阿里巴巴智能引擎,是阿里 AI 工程系统的建设者与维护者。团队聚焦于大模型全链路工程能力建设,持续优化研发范式,专注大模型训推性能优化、引擎平台、Agent 应用平台等关键组件,为集团各业务提供高效稳定的 AI 工程基础设施。团队坚持开放共享的技术文化,贡献了Havenask、RTP-LLM、DiffSynth-Engine、XDL、Euler、ROLL 等优秀开源项目,与行业共赢共进。

参考文献 Progressive Distillation for Fast Sampling of Diffusion Models
Consistency Models
LARGE SCALE DIFFUSION DISTILLATION VIA SCOREREGULARIZED CONTINUOUS-TIME CONSISTENCY
Improved Distribution Matching Distillation for Fast Image Synthesis
ABKD: Pursuing a Proper Allocation of the Probability Mass in Knowledge Distillation via α-β-Divergence
Transition Matching Distillation for Fast Video Generation
Phased Consistency Models

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