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brokenjade/Confucius4-TTS-mlx-mix

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Confucius4-TTS — MLX 混合精度量化版(OPTIQ int8)

中文语音合成(TTS)模型,已转换为 Apple MLX 格式,并采用 OPTIQ 混合精度 int8 量化(28 层 float32 + 68 层 int8),可在 Apple Silicon 上本地推理。

模型概述

  • —任务:中文文本转语音(Text-to-Speech)
  • —采样率:22050 Hz
  • —框架:Apple MLX(加载见 mlx-audio)
  • —精度:混合精度(float32 / int8 group 量化)
  • —用途:本地离线朗读中文文本,无需 GPU 服务器
该混合精度配置经多种精度组合实测比较后选定,已在 Apple M5 Max 芯片上实测可用,同时保留了绝大部分语音生成性能。

量化参数

参数值
量化比特8(int8)
量化组大小(group size)64
量化方式分组缩放(每 64 个权重共享一个 scale)
量化范围仅 T2S 主模型 + W2V-BERT 编码器

量化信息记录于仓库内 config.json:

json
{
  "model_type": "confucius4",
  "sample_rate": 22050,
  "quant_bits": 8,
  "quant_group_size": 64
}

子模型组成

本仓库是一个多组件 TTS 系统,共 5 个 safetensors 权重文件:

文件大小角色精度
t2s_model.safetensors1.39 GB文本→语义 token(LLM Transformer,24 层)混合:float32 + int8
w2vbert_mlx.safetensors591 MB语音语义编码器(W2V-BERT-2.0)混合:float32 + int8
s2a_mlx.safetensors397 MB语义 token→声学(语音解码器)float32
bigvgan_mlx.safetensors428 MB声码器(HiFi-GAN 类)float32
campplus.safetensors26 MB说话人/参考音色编码器float32

另含 checkpoints/tokenizer.json 分词器。

量化张量明细

T2S 主模型(t2s_model.safetensors,24 层 Decoder)

共 68 个 int8 量化张量:

张量精度量化层
mlp.c_fc.weight + mlp.c_proj.weightint8全部 24 层
attn.c_attn.weight(QKV 合并投影)int8层 2–9、12–23(20 层)
attn.c_attn.weightfloat32(保留)层 0、1、10、11(4 层)
attn.c_proj.weightfloat32(保留)全部 24 层

规律:所有 MLP 投影与绝大多数 attention 投影量化到 int8;4 层的 `c_attn` 与全部 `c_proj` 保留 float32。

W2V-BERT 编码器(w2vbert_mlx.safetensors)

136 个 int8 量化张量:各 encoder 层的 self_attn.linear_q/k/v/out 与 ffn1/ffn2 的 intermediate_dense/output_dense 均量化。

未量化组件

s2a_mlx、bigvgan_mlx、campplus 均为全 float32,未量化——语音解码、声码、说话人编码等影响音频质量的模块保持高精度。

说明与限制

  • —本模型适用于 中文 语音合成。
  • —本地推理需 Apple Silicon(MLX 依赖 Metal)。
  • —量化以 group_size=64 的 int8 进行,主要缩减 LLM 与语义编码器模型体积;音频质量关键层保留 float32,以兼顾体积与音质。
  • —混合精度配置为实测比较不同精度组合后选定:在 Apple M5 Max 芯片上实测可见效(可用、可正常推理),同时保留了绝大部分语音生成性能(音质与合成效果基本等同高精度版本)。

使用方式

python
import mlx.core as mx
from mlx_lm.utils import load  # 或以 mlx-audio 的 Confucius 加载接口为准

详细推理流程可参考本项目 mlx-audio 的 Confucius4 实现。