Swiss AI团队发布Apertus 1.5开源多模态模型

Swiss AI团队发布Apertus 1.5开源多模态模型。该版本引入图像与音频理解及思维模式,上下文窗口扩展至26万token,训练规模达19T token,采用Apache 2.0许可证完全开源。

Swiss AI 团队于 2026 年 7 月 24 日在 Hugging Face 平台发布了 Apertus 1.5 模型权重,采用 Apache 2.0 许可证。作为对第一代 Apertus 1.0(8B 和 70B 参数版本)的持续预训练升级,Apertus 1.5 引入了图像与音频理解能力、可选的思维模式(Thinking Mode)、四倍扩展的上下文窗口,并显著提升了指令遵循与工具调用性能。项目技术报告已公开详细数据。

上下文窗口扩展至26万token

此次更新基于大规模多模态数据训练:为 8B 模型增加了 4 万亿文本和多模态 token,为 70B 模型增加了 2 万亿 token,总训练规模分别达到 19T 和 17T。延续 Apertus 系列的开放原则,该模型完全开源,包括权重、数据、价值观声明及完整的训练细节。

核心功能改进

  • 原生多模态理解:支持图像、音频与文本混合输入,能够处理文档、图表及照片。语音处理功能目前处于实验阶段。
  • 思维模式:模型可在回答前进行推理思考,从而提升复杂逻辑问题的表现。
  • 超长上下文:文本窗口扩展至 262,144 个 token,较 Apertus 1.0 增加 4 倍。
  • 指令遵循优化:相比上一代,响应更加可预测且准确。
  • 工具使用增强:经过专门训练以更好地整合外部工具和 API。
  • 价值观对齐:更严格地遵循“Apertus 宪章”,确保模型价值观与原则透明化。

训练流程与技术架构

早期融合的多模态实现

Apertus 1.5 采用早期融合(Early Fusion)方式引入多模态能力,即图像和音频被转换为离散 token,与文本 token 在同一序列中输入模型,而非使用独立的视觉编码器。具体而言,图像通过 Emu3.5 tokenizer 处理(一张 512×512 图像对应 1,024 个 token),音频通过 WavTokenizer 处理(每秒 40 个 token)。由于仅扩展了词表,模型架构保持不变,训练速度与纯文本模型相当。当前模型具备理解图像和音频的能力,但输出仅限文本。

预训练阶段

从 Apertus 1.0 基础出发,预训练分为四个阶段:

  1. 非配对阶段:结合文本、独立图像和音频,让模型学习新模式。
  2. 配对阶段:利用图像标题和音频转录与语言对齐。
  3. 高质量数据注入:增加数学和代码数据比例。
  4. 长上下文扩展:逐步将窗口从 8k 扩展至 262k token。

超过一半的训练 token 为纯文本,以保留原有的语言能力。文本数据来源包括 FineWeb2-HQ+、FinePDFs 和 Nemotron-CC。所有新数据均符合公开可用、许可合规及 robots.txt 退出可追溯性标准,并在“开放数据透明度”项目中列明。

后训练阶段

后训练包含五个步骤:SFT → 长文本 SFT → RL → DPO → 宪章调整 (SDPO)。

  1. SFT:在 370 万条文本样本及图像/语音数据上进行监督微调。仅在模型无法解决的提示中添加推理痕迹。工具使用数据限于经过执行验证的轨迹。文本 SFT 组合已在 Hugging Face 发布。
  2. 长文本 SFT:在完整 262k 窗口下进行微调,以恢复短文本 SFT 可能造成的长文本能力侵蚀。
  3. RLVR:在约 35 万个涉及数学、代码、指令遵循、多语言和视觉提示的数据集上,结合开启和关闭思维模式进行强化学习。
  4. DPO:利用评审评分偏好对数据进行直接偏好优化,以提升聊天质量、工具使用和安全性。偏好池和训练对已开源。
  5. SDPO:通过法官反馈和自我蒸馏,使模型与 Apertus 宪章保持一致。

评估结果与基准测试

除文本评估外,团队还引入了多模态(图像和音频)及思维模式评估。多模态评估通过 MLLM-eval-suite 管道进行,整合了 lmms-eval 和 VLMEvalKit 两个主要框架。此外,还扩展了翻译、多语言能力、安全性和工具使用的基准测试。

尽管仍落后于前沿闭源模型,Apertus 1.5 在编码和指令跟踪方面性能显著提升。其中,8B 版本在指令遵循(IF)和多语言任务上优于同尺寸开源模型。启用思维模式后,模型在 AIME 等高难度推理基准上的表现进一步提升。在多模态性能方面,其表现接近 Gemma 4 12B 及其他当前开源模型,尤其在空间理解和文档/图表理解上具有竞争力。

第三方评估显示,Apertus 1.5 在瑞士法律任务上表现优异,与领先的开源模型一致。在机器翻译基准测试中,Apertus 1.5 8B 的能力与 GPT-OSS-20B 相当,并优于 Claude Haiku 4.5 或 Google Translate。

评估卡:EvalEval 联盟合作

为确保基准测试的透明度和可复现性,Apertus 与 EvalEval 联盟合作,按照 Every Eval Ever (EEE) 模式发布结果。该格式不仅记录分数,还详细记录了评估执行者、模型访问方式、生成设置及指标解释方法。

评估卡将运行数据与基准、模型元数据结合成可解释记录,可通过 Hugging Face 社区 Evals 获取。这一基础设施也被英国人工智能安全研究所用于公开发布评估。由于文本评估基于 lm-evaluation-harness 公共分支运行,EEE 支持专用转换器,允许任何人重新运行评估并与官方数字进行比较。

结构化评估报告的意义延伸至治理领域。EvalEval 已将 Evaluation Cards 映射到《欧盟人工智能法案》第 55 条和 GPAI 行为准则等 AI 治理要求,发现 EEE 架构能涵盖这些框架要求的 60 项评估报告要素中的 56 项。这有助于监管机构、部署者和研究人员更轻松地查找、解读和比较模型证据。

可复现性与资源发布

所有配方、消融实验和数据混合均记录在技术报告中。Hugging Face 集合中包含中间检查点(基础权重、SFT、RLVR、DPO)以及策划的训练数据混合。分享这些数据旨在普及开放模型开发,并允许研究人员分析每个阶段对模型行为的影响。

报告显示,在 SFT 期间混合多模态数据与文本数据有助于改善所有模式的表现。此外,多模态推理轨迹的好处会延续到随后的纯文本强化学习中:从使用多模态推理轨迹训练的 SFT 检查点开始,RL 阶段在数学和推理任务上的优势比从纯文本检查点开始更为持久。

模型阶段 8B 70B
预训练 (长上下文基础) apertus-v1.5-8B-base apertus-v1.5-70B-base
监督微调 (SFT) apertus-v1.5-8B-SFT apertus-v1.5-70B-SFT
强化学习 (RLVR) apertus-v1.5-8B-RLVR apertus-v1.5-70B-RLVR
偏好调整 (DPO) apertus-v1.5-8B-DPO apertus-v1.5-70B-final
宪章调整 (SDPO) apertus-v1.5-8B-final –
阶段 数据 代码/配方
预训练:第一到第二阶段 (非配对,配对) 源见 apertus-data-transparency;多模态数据处理配方 Megatron-LM, pretrain-code 启动脚本, apertus-omni-tokenizer, 基准图像/音频 tokenizer
预训练:第三阶段 (冷却) apertus-data-transparency; NASA, Our World in Data, Smithsonian, Swiss 图像数据集 pretrain-code 启动脚本
长上下文扩展 apertus-data-transparency; LongContextQA 合成任务 Megatron-LM, pretrain-code 启动脚本
SFT Apertus-v1.5-SFT-mix (报告中列出的多模态 SFT 混合) posttraining-data, Megatron-LM (SFT 启动脚本)
长文本 SFT SFT 混合子集 (报告中列出), plus LongContextQA 任务 Megatron-LM
RL (RLVR) 报告中列出的混合数据 verl, verl-recipe
DPO Apertus-v1.5-Preference-Pool (注释完成), Apertus-v1.5-Preference-Data (对) posttraining, verl
SDPO (宪章对齐, 仅 8B) gretelai/gretel-safety-alignment-en-v1 self-distillation

模型可用性与生态集成

Proton Lumo 和 Infomaniak Euria 两款广泛使用的应用程序已集成 Apertus 1.5。开发者可通过 Swisscom、Infomaniak、Phoeniqs 等提供商提供的 API 访问模型,详细信息见“通用可用性指南”。模型运行技术说明位于 Hugging Face 模型卡片及快速入门指南中。

在苏黎世举行的 AI+X 峰会上,团队公布了 Apertus 2.0 路线图:计划采用稀疏/MoE 架构,总参数量约 600B,延长训练日程,并将代理(Agents)、数学和编码列为优先发展方向。

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