Transformers documentation
Mistral4
该模型于 2026-03-16 贡献至 Hugging Face Transformers。
Mistral4
概述
Mistral 4 是一款功能强大的混合模型，既能作为通用指令模型，也能作为推理模型。它将三个不同模型系列——Instruct、Reasoning（此前称为 Magistral）和 Devstral——的能力整合到一个统一的模型中。
Mistral-Small-4 包含以下架构选择：
- MoE：128 个专家，4 个激活。
- 119B 总参数，每个 token 激活 6.5B 参数。
- 256k 上下文长度。
- 多模态输入：同时接受文本和图像输入，并输出文本。
- 支持函数调用的指令与推理功能
- 推理力度可按请求进行配置。
Mistral 4 提供以下功能：
- 推理模式：在快速即时回复模式和推理思考模式之间切换，在需要时通过测试时计算来提升性能。
- 视觉：使模型能够分析图像，并基于视觉内容（除文本外）提供见解。
- 多语言：支持数十种语言，包括英语、法语、西班牙语、德语、意大利语、葡萄牙语、荷兰语、中文、日语、韩语和阿拉伯语。
- 系统提示词：保持对系统提示词的强遵循与支持。
- 智能体：提供业界领先的智能体能力，支持原生函数调用和 JSON 输出。
- 速度优化：提供业界领先的性能和速度。
- Apache 2.0 许可证：一种开源许可证，允许出于商业和非商业目的使用及修改。
- 大上下文窗口：支持 256k 上下文窗口。
使用示例
from transformers import AutoProcessor, Mistral3ForConditionalGeneration
model_id = "mistralai/Mistral-Small-4-119B-2603"
processor = AutoProcessor.from_pretrained(model_id)
model = Mistral3ForConditionalGeneration.from_pretrained(
model_id, device_map="auto"
)
image_url = "https://static.wikia.nocookie.net/essentialsdocs/images/7/70/Battle.png/revision/latest?cb=20220523172438"
messages = [
{
"role": "user",
"content": [
{
"type": "text",
"text": "What action do you think I should take in this situation? List all the possible actions and explain why you think they are good or bad.",
},
{"type": "image_url", "image_url": {"url": image_url}},
],
},
]
inputs = processor.apply_chat_template(messages, return_tensors="pt", tokenize=True, return_dict=True, reasoning_effort="high").to(model.device)
inputs = inputs.to(model.device)
output = model.generate(
**inputs,
max_new_tokens=512,
)[0]
# Setting `skip_special_tokens=False` to visualize reasoning trace between [THINK] [/THINK] tags.
decoded_output = processor.decode(output[len(inputs["input_ids"][0]):], skip_special_tokens=False)
print(decoded_output)Mistral4Config
类 transformers.Mistral4Config
< source >( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonevocab_size: int = 131072hidden_size: int = 4096intermediate_size: int = 12288moe_intermediate_size: int = 2048num_hidden_layers: int = 36num_attention_heads: int = 32num_key_value_heads: int | None = 32n_shared_experts: int = 1n_routed_experts: int = 128output_router_logits: bool = Falserouted_scaling_factor: float = 1.0kv_lora_rank: int = 256q_lora_rank: int | None = 1024qk_rope_head_dim: int = 64v_head_dim: int | None = 128qk_nope_head_dim: int = 64n_group: int | None = 1topk_group: int | None = 1num_experts_per_tok: int | None = 4first_k_dense_replace: int | None = 0norm_topk_prob: bool | None = Truehidden_act: str = 'silu'max_position_embeddings: int = 1048576initializer_range: float = 0.02rms_norm_eps: float = 1e-06use_cache: bool = Truepad_token_id: int | None = 11bos_token_id: int | None = 1eos_token_id: int | list[int] | None = 2pretraining_tp: int | None = 1tie_word_embeddings: bool = Falserope_parameters: transformers.modeling_rope_utils.RopeParameters | dict | None = Nonerope_interleave: bool | None = Trueattention_bias: bool = Falseattention_dropout: float | int | None = 0.0 )
参数
- vocab_size (
int，可选，默认为131072) — 模型的词汇表大小。定义了input_ids可以表示的不同 token 数量。 - hidden_size (
int，可选，默认为4096) — 隐藏表示的维度。 - intermediate_size (
int，可选，默认为12288) — MLP 表示的维度。 - moe_intermediate_size (
int，可选，默认为2048) — 路由专家 MLP 的中间层大小。 - num_hidden_layers (
int，可选，默认为36) — Transformer 解码器中的隐藏层数量。 - num_attention_heads (
int，可选，默认为32) — Transformer 解码器中每个注意力层的注意力头数量。 - num_key_value_heads (
int, 可选，默认为32) — 这是用于实现 Grouped Query Attention 的 key_value 头数。如果num_key_value_heads=num_attention_heads，模型将使用 Multi Head Attention (MHA)；如果num_key_value_heads=1，模型将使用 Multi Query Attention (MQA)；否则将使用 GQA。在将多头检查点转换为 GQA 检查点时，每个组的 key 和 value 头应通过对该组内所有原始头进行平均池化来构建。更多详情请参阅 这篇论文。如果未指定，则默认为num_attention_heads。 - n_shared_experts (
int，可选，默认为1) — 共享专家的数量。 - n_routed_experts (
int，可选，默认为128) — 路由专家的数量。 - output_router_logits (
bool，可选，默认为False) — 是否由模型返回路由器 logits。启用此选项后，模型还将输出辅助损失，包括负载均衡损失和路由器 z-loss。 - routed_scaling_factor (
float，可选，默认为1.0) — 路由专家的缩放因子。 - kv_lora_rank（
int，可选，默认值为256）— 用于键（key）和值（value）投影的 LoRA 矩阵的秩。 - q_lora_rank (
int，可选，默认为1024) — 查询投影的 LoRA 矩阵的秩。 - qk_rope_head_dim (
int，可选，默认为64) — 使用旋转位置编码的查询/键头的维度。 - v_head_dim (
int，可选，默认为128) — 值头的维度。 - qk_nope_head_dim (
int，可选，默认为64) — 未使用旋转位置编码的查询/键头的维度。 - n_group (
int，可选，默认为 1) — 路由专家的组数。 - topk_group (
int，可选，默认为1) — 每个 token 所选的组数（对于每个 token，确保所选专家仅位于topk_group个组内）。 - num_experts_per_tok (
int，可选，默认为4) — 每个 token 路由到的专家数量。这是 token 选择路由的 top-k 值。 - first_k_dense_replace (
int，可选，默认为 0) — 浅层中的稠密层数量（embed->dense->dense->…->dense->moe->moe…->lm_head）。 --k 个稠密层—/ - norm_topk_prob (
bool，可选，默认为True) — 是否对路由专家的权重进行归一化。 - hidden_act (
str，可选，默认为silu) — 解码器中的非线性激活函数（函数或字符串）。例如，"gelu"、"relu"、"silu"等。 - max_position_embeddings (
int，可选，默认为1048576) — 该模型可能使用的最大序列长度。 - initializer_range (
float，可选，默认为0.02) — 用于初始化所有权重矩阵的 truncated_normal_initializer 的标准差。 - rms_norm_eps (
float，可选，默认为1e-06) — RMS 归一化层使用的 epsilon 值。 - use_cache (
bool，可选，默认为True) — 模型是否应返回最后一次键/值注意力（并非所有模型都使用）。仅当config.is_decoder=True或模型为仅解码器生成式模型时相关。 - pad_token_id (
int，可选，默认为11) — 词表中用于填充的 Token id。 - bos_token_id (
int，可选，默认为1) — 词汇表中用于表示流起始的 token id。 - eos_token_id (
Union[int, list[int]]，可选，默认为2) — 词汇表中用于表示流结束（end-of-stream）的 token id。 - pretraining_tp (
int，可选，默认为1) — 实验性功能。预训练期间使用的张量并行 rank。请参阅此文档以了解更多相关信息。此值对于确保预训练结果的精确可复现性是必需的。请参阅此 issue。 - tie_word_embeddings (
bool，可选，默认为False) — 是否根据模型的tied_weights_keys映射来绑定权重嵌入。 - rope_parameters (
Union[~modeling_rope_utils.RopeParameters, dict], 可选) — 包含 RoPE 嵌入配置参数的字典。该字典应包含rope_theta的值，并且如果希望使用 RoPE 处理更长的max_position_embeddings，则可选地包含用于缩放的参数。 - rope_interleave (
bool，可选，默认为True) — 是否交错排列旋转位置编码。 - attention_bias (
bool，可选，默认为False) — 在自注意力机制中，是否在 query、key、value 和 output 投影层中使用偏置。 - attention_dropout (
Union[float, int]，可选，默认为0.0) — 注意力概率的 dropout 比率。
这是用于存储 Mistral4Model 配置的类。它根据指定的参数实例化 Mistral4 模型，并定义模型架构。使用默认值实例化配置，将得到与 mistralai/Mistral-Small-4-119B-2603 类似的配置。
配置对象继承自 PreTrainedConfig，可用于控制模型输出。有关更多信息，请参阅 PreTrainedConfig 的文档。
Mistral4PreTrainedModel
Mistral4Model
类 transformers.Mistral4Model
< source >( config: Mistral4Config )
参数
- config (Mistral4Config) — 模型配置类，包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时，不会加载与模型关联的权重，仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
未添加任何特定头部的裸 Mistral4 模型，直接输出原始隐藏状态。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档，了解该库为所有模型实现的通用方法（例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等）。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用，有关通用用法和行为的所有事项，请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneuse_cache: bool | None = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → MoeModelOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
参数
- input_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), ，可选) — 输入序列中各 token 在词汇表中的索引。默认情况下，填充（padding）将被忽略。可以使用 AutoTokenizer 获取索引。有关详细信息，请参阅 PreTrainedTokenizer.encode() 和 PreTrainedTokenizer.call()。
- attention_mask (
torch.Tensor形状为(batch_size, sequence_length), ，可选) — 用于避免对填充 token 索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自[0, 1]:- 1 表示未被屏蔽的 token，
- 对于被掩码的 token，值为 0。
- position_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), 可选) — 输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为[0, config.n_positions - 1]. - past_key_values (
~cache_utils.Cache, 可选) — 预计算的隐藏状态（自注意力块和交叉注意力块中的键和值），可用于加速顺序解码。这通常由past_key_values在解码的先前阶段返回，当use_cache=True或config.use_cache=True.仅允许将 Cache 实例作为输入，请参阅我们的 kv cache 指南。 如果未传入
past_key_values，则默认会初始化 DynamicCache。模型将输出与输入相同的缓存格式。
如果使用了
past_key_values，用户应仅输入未处理的input_ids（即未向该模型提供其过去键值状态的那些），其形状为(batch_size, unprocessed_length)，而不是形状为(batch_size, sequence_length)的全部input_ids。 - inputs_embeds（形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor，可选） — 可选地，您可以选择直接传入嵌入表示，而不是传入input_ids。如果您希望对input_ids索引如何转换为相应向量拥有比模型内部嵌入查找矩阵更多的控制权，这将非常有用。 - use_cache (
bool，可选) — 如果设置为True，则会返回past_key_values键值状态，可用于加速解码（参见past_key_values）。
返回值
MoeModelOutputWithPast 或 tuple(torch.Tensor)
MoeModelOutputWithPast 或 torch.Tensor 元组（当传入 return_dict=False 或 config.return_dict=False 时），其包含的元素取决于配置（Mistral4Config）和输入。
Mistral4Model 的 forward 方法重写了 __call__ 特殊方法。
尽管前向传播的实现需要在此函数中定义，但之后应调用
Module实例，而不是直接调用此函数，因为前者会负责执行预处理和后处理步骤，而后者则会静默地忽略这些步骤。
last_hidden_state（形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor）— 模型最后一层输出的隐藏状态序列。past_key_values（
Cache，可选，在传入use_cache=True或config.use_cache=True时返回）—— 它是一个 Cache 实例。更多详情，请参阅我们的 kv cache 指南。包含预计算的隐藏状态（自注意力块中的键和值，以及如果
config.is_encoder_decoder=True则还包括交叉注意力块中的键和值），可用于（参见past_key_values输入）加速顺序解码。hidden_states (
tuple(torch.Tensor)，可选，当传入output_hidden_states=True或config.output_hidden_states=True时返回) — 一个torch.Tensor元组（如果模型具有嵌入层，则包含嵌入层的输出，以及每一层的输出），形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size)。模型在每一层输出处的隐藏状态，以及可选的初始嵌入输出。
attentions (
tuple(torch.Tensor)，可选，当传入output_attentions=True或config.output_attentions=True时返回) — 一个torch.Tensor元组（每层一个），形状为(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。注意力权重，即经过注意力 softmax 之后的权重，用于在自注意力头中计算加权平均值。
router_logits (
tuple(torch.Tensor)，可选，当传入output_router_probs=True且config.add_router_probs=True，或当config.output_router_probs=True时返回) — 一个torch.Tensor元组（每层一个），形状为(batch_size, sequence_length, num_experts)。由 MoE 路由器计算的原始路由器 logits（softmax 之后），这些术语用于计算混合专家模型的辅助损失。
Mistral4ForCausalLM
class transformers.Mistral4ForCausalLM
< source >( config: Mistral4Config )
参数
- config (Mistral4Config) — 模型配置类，包含模型的所有参数。使用配置文件进行初始化时，不会加载与模型关联的权重，仅加载配置。请查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。
用于因果语言建模的 Mistral4 模型。
该模型继承自 PreTrainedModel。请查阅父类文档，了解该库为所有模型实现的通用方法（例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等）。
该模型也是 PyTorch torch.nn.Module 的子类。 请将其作为常规的 PyTorch Module 使用，有关通用用法和行为的所有事项，请参阅 PyTorch 文档。
forward
< source >( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonelabels: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneuse_cache: bool | None = Nonelogits_to_keep: typing.Union[int, torch.Tensor] = 0**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → MoeCausalLMOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
参数
- input_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), ，可选) — 输入序列中各 token 在词汇表中的索引。默认情况下，填充（padding）将被忽略。可以使用 AutoTokenizer 获取索引。有关详细信息，请参阅 PreTrainedTokenizer.encode() 和 PreTrainedTokenizer.call()。
- attention_mask (
torch.Tensor形状为(batch_size, sequence_length), ，可选) — 用于避免对填充 token 索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自[0, 1]:- 1 表示未被屏蔽的 token，
- 对于被掩码的 token，值为 0。
- position_ids (
torch.LongTensor形状为(batch_size, sequence_length), 可选) — 输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为[0, config.n_positions - 1]. - past_key_values (
~cache_utils.Cache, 可选) — 预计算的隐藏状态（自注意力块和交叉注意力块中的键和值），可用于加速顺序解码。这通常由past_key_values在解码的先前阶段返回，当use_cache=True或config.use_cache=True.仅允许将 Cache 实例作为输入，请参阅我们的 kv cache 指南。 如果未传入
past_key_values，则默认会初始化 DynamicCache。模型将输出与输入相同的缓存格式。
如果使用了
past_key_values，用户应仅输入未处理的input_ids（即未向该模型提供其过去键值状态的那些），其形状为(batch_size, unprocessed_length)，而不是形状为(batch_size, sequence_length)的全部input_ids。 - inputs_embeds（形状为
(batch_size, sequence_length, hidden_size)的torch.Tensor，可选） — 可选地，您可以选择直接传入嵌入表示，而不是传入input_ids。如果您希望对input_ids索引如何转换为相应向量拥有比模型内部嵌入查找矩阵更多的控制权，这将非常有用。 - labels (
torch.LongTensor，形状为(batch_size, sequence_length)，可选) — 用于计算掩码语言建模损失的标签。索引值应在[0, ..., config.vocab_size]范围内，或为 -100（参见input_ids的文档字符串）。索引值设为-100的 token 将被忽略（即被掩码），损失仅针对标签位于[0, ..., config.vocab_size]范围内的 token 进行计算。 - use_cache (
bool，可选) — 如果设置为True，则会返回past_key_values键值状态，可用于加速解码（参见past_key_values）。 - logits_to_keep (
Union[int, torch.Tensor], 可选，默认为0) — 如果为int，则计算最后logits_to_keep个 token 的 logits。如果为0，则计算所有input_ids的 logits（特殊情况）。生成过程只需要最后一个 token 的 logits，仅针对该 token 进行计算可以节省内存，对于长序列或大词汇量而言，这种节省相当显著。 如果为torch.Tensor，则必须是一维张量，对应于序列长度维度中需要保留的索引。 这在使用打包张量格式（将批次和序列长度合并为单一维度）时非常有用。
返回值
MoeCausalLMOutputWithPast 或 tuple(torch.Tensor)
MoeCausalLMOutputWithPast 或 torch.Tensor 元组（当传入 return_dict=False 或 config.return_dict=False 时），其包含的元素取决于配置（Mistral4Config）和输入。
Mistral4ForCausalLM 的 forward 方法重写了 __call__ 特殊方法。
尽管前向传播的实现需要在此函数中定义，但之后应调用
Module实例，而不是直接调用此函数，因为前者会负责执行预处理和后处理步骤，而后者则会静默地忽略这些步骤。
loss (
torch.Tensor，形状为(1,)，可选，当提供labels时返回) — 语言建模损失（用于下一个 token 预测）。logits（形状为
(batch_size, sequence_length, config.vocab_size)的torch.Tensor）— 语言建模头的预测分数（SoftMax 之前每个词汇表 token 的分数）。aux_loss (
torch.Tensor，可选，当传入output_router_logits=True或config.output_router_logits=True，且模型使用负载均衡损失训练其路由器时返回) — 稀疏模块的负载均衡辅助损失。那些改用路由器偏差来平衡其专家（DeepSeek-V3 及由其衍生的架构）的模型，此处返回None，但仍会返回router_logits。router_logits (
tuple(torch.Tensor)，可选，在传入output_router_logits=True或config.output_router_logits=True时返回) — 一个torch.Tensor元组（每个稀疏层对应一个），形状为(batch_size * sequence_length, num_experts)。由 MoE 路由器计算的原始路由器 logits。可用于计算负载均衡损失，或检查 token 如何被分发到各个专家。
past_key_values（
Cache，可选，在传入use_cache=True或config.use_cache=True时返回）—— 它是一个 Cache 实例。更多详情，请参阅我们的 kv cache 指南。包含预计算的隐藏状态（自注意力块中的键和值），可用于（参见
past_key_values输入）加速顺序解码。hidden_states (
tuple(torch.Tensor)，可选，当传入output_hidden_states=True或config.output_hidden_states=True时返回) — 一个torch.Tensor元组（如果模型具有嵌入层，则包含嵌入层的输出，以及每一层的输出），形状为(batch_size, sequence_length, hidden_size)。模型在每一层输出处的隐藏状态，以及可选的初始嵌入输出。
attentions (
tuple(torch.Tensor)，可选，当传入output_attentions=True或config.output_attentions=True时返回) — 一个torch.Tensor元组（每层一个），形状为(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。注意力权重，即经过注意力 softmax 之后的权重，用于在自注意力头中计算加权平均值。
示例：
>>> from transformers import AutoTokenizer, Mistral4ForCausalLM
>>> model = Mistral4ForCausalLM.from_pretrained("meta-mistral4/Mistral4-2-7b-hf")
>>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("meta-mistral4/Mistral4-2-7b-hf")
>>> prompt = "Hey, are you conscious? Can you talk to me?"
>>> inputs = tokenizer(prompt, return_tensors="pt")
>>> # Generate
>>> generate_ids = model.generate(inputs.input_ids, max_length=30)
>>> tokenizer.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=False)[0]
"Hey, are you conscious? Can you talk to me?\nI'm not conscious, but I can talk to you."