第 2 章 采样、加速与引导¶
课时：4 节 / 6 小时
前置：第 1 章（DDPM、后验、噪声预测）
章节定位：把“会训练”推进到“会采样、会加速、会调引导”。
重要说明：本章以面试学习为目标，不要求实现采样器、不要求跑 benchmark、不要求训练蒸馏模型。
本章完整教学材料¶
| 材料 | 内容 |
|---|---|
| 第 2 章材料包总览 | 材料清单、学习顺序、验收 |
| 2.1 DDPM 采样与 DDIM | 采样公式、跳步、反演 |
| 2.2 SDE/ODE 与高阶采样器 | SDE/ODE、DPM-Solver、UniPC |
| 2.3 蒸馏与少步生成 | LCM、Turbo、DMD、Rectified Flow |
| 2.4 Classifier Guidance 与 CFG | score 分解、CFG、负向 prompt |
| 章节面试题库 | 90 秒答案、追问树 |
| 章节练习与答案 | 概念/推导/计算题 |
| 讲师手册 | 4 节课的时间、板书、互动 |
| 材料设计理由 | 为什么选这些内容、边界、可修改点 |
章节目标¶
完成本章后，你应该能够：
- 写出 DDPM 祖先采样和 DDIM 更新式；
- 解释 DDPM 与 DDIM 的关系、跳步与反演；
- 区分 SDE/ODE、一阶/高阶/多步采样器；
- 说出至少 4 类加速方法及其代价；
- 推导 classifier guidance 与 CFG；
- 解释 \(w\)、负向 prompt、过饱和；
- 为不同任务选择采样器/加速/引导方案；
- 用 90 秒回答 D1、D3、D4、D8。
课时地图¶
| 节 | 主题 | 核心问题 | 对应面试题 |
|---|---|---|---|
| 2.1 | DDPM 采样与 DDIM | 同一个模型为什么能跳步？ | D1、D4 |
| 2.2 | SDE/ODE 与高阶采样器 | DPM-Solver 为什么快？ | D1、D3 |
| 2.3 | 蒸馏与少步生成 | 1–4 步是怎么做到的？ | D3 |
| 2.4 | Guidance | 为什么不要分类器也能引导？ | D8 |
每节课讲什么、学什么¶
2.1 DDPM 采样与 DDIM¶
讲什么：
- DDPM 祖先采样；
- DDIM 非马尔可夫前向与更新式；
- \(\sigma_t\) 的三种取值；
- 特例关系、跳步、反演。
学什么：
- 写 DDPM/DDIM 公式；
- 解释 DDPM 是 DDIM 的什么特例；
- 解释跳步/反演；
- 90 秒回答 D4。
能处理什么：
- D4；
- “DDIM 为什么能跳步”；
- “DDPM/DDIM 哪个好”；
- “DDIM inversion 怎么用于编辑”。
2.2 SDE/ODE 与高阶采样器¶
讲什么：
- 前向/反向 SDE；
- 概率流 ODE；
- Euler/Heun/PLMS/DPM-Solver/UniPC；
- sampler vs scheduler；
- 实际选型。
学什么：
- 分类至少 6 种采样器；
- 解释 DPM-Solver 为什么快；
- 区分 sampler/scheduler；
- 按任务选型。
能处理什么：
- D1；
- “DPM-Solver 为什么快”；
- “SDE/ODE 怎么选”；
- “步数少为什么不一定快”。
2.3 蒸馏与少步生成¶
讲什么：
- 渐进蒸馏；
- LCM/一致性模型；
- Turbo/对抗蒸馏；
- DMD；
- Rectified Flow。
学什么：
- 比较四类蒸馏；
- 解释少步的代价；
- 为场景选型；
- 90 秒回答 D3。
能处理什么：
- D3；
- “LCM 和 Turbo 区别”；
- “为什么 Turbo 低 CFG”；
- “手机端怎么选”。
2.4 Classifier Guidance 与 CFG¶
讲什么：
- score 分解；
- classifier guidance；
- CFG 与条件 dropout；
- 负向 prompt；
- \(w\) 与过饱和。
学什么：
- 推导两种 guidance；
- 解释 CFG 为什么不需要分类器；
- 调 \(w\)；
- 90 秒回答 D8。
能处理什么：
- D8；
- “CFG 需要分类器吗”；
- “\(w\) 为什么不能太大”；
- “负向 prompt 怎么实现”。
本章不做什么¶
- 不实现 DDIM/DPM-Solver；
- 不跑采样器 benchmark；
- 不训练 LCM/Turbo/DMD；
- 不做显存/时延优化。
代码只作为可选实验，不进入主线。详细理由见 08 材料设计理由。
章节产出（纸面/口述）¶
- DDPM/DDIM 公式对照表；
- 采样器分类表；
- 加速方案选型表；
- CFG 推导 + \(w\) 调参说明；
- 90 秒回答录音。
章节通关清单¶
- [ ] 能写 DDPM/DDIM 公式；
- [ ] 能解释特例/跳步/反演；
- [ ] 能分类采样器；
- [ ] 能比较 4 类加速；
- [ ] 能推导 CFG；
- [ ] 能解释高 CFG 的代价；
- [ ] 完成 06 练习。