Überblick: Zwei Fusionsparadigmen

Traditionelle Multimodal-Modelle verarbeiten Vision und Text sequenziell: Bild-Encoder → Feature-Vektor → LLM → Text. Early Fusion bricht dieses Paradigma: Vision- und Text-Tokens werden gemeinsam im LLM verarbeitet, ermöglichend echte Cross-Modal Aufmerksamkeit.

Late Fusion (ALT)
Vision Processing: Separat
Integration: Sequenziell
Cross-Modal Reasoning: Begrenzt
Latency: 2-3× langsamer
Early Fusion (NEU)
Vision Processing: Native im LLM
Integration: Interleaved
Cross-Modal Reasoning: Full Attention
Latency: Baseline LLM

Early Fusion Architektur

Tokens werden interleaved verarbeitet:

TEXT
VIS
TEXT
VIS
TEXT

↓ Gemeinsame Attention & FFN Layer ↓

Schlüssel: Vision-Tokens erhalten Attention zu Text-Tokens und umgekehrt. Keine speziellen Cross-Modal-Layer nötig.

Vorteile: Cross-Modal Reasoning

  • Text ↔ Image: Fragen wie "was ist rechts von X?" nutzen räumliche Information direkt
  • Implicit Grounding: Keine speziellen Grounding-Module – alles über Attention
  • Latency Benefit: 2-3× schneller als Late Fusion
  • Memory Efficiency: Adaptive Tokenisierung spart ~40%
  • Multi-Turn Support: Vision und Text über mehrere Turns gemeinsam nutzbar
  • → 6 Insights: Early Fusion 2025

    ↔️
    True Cross-Modal

    Echte Aufmerksamkeit zwischen allen Modalitäten. Das Modell versteht räumliche Beziehungen zwischen Text und Bild nativ.

    3× Schneller

    Single-Pass statt separater Encoder. 2-3× Latency-Reduktion verglichen mit Late Fusion.

    💾
    40% Speicher Einsparung

    Effiziente Vision-Tokenisierung + Adaptive Sparsity. 1M Context praktisch möglich.

    🔗
    Unified Architecture

    Keine speziellen Cross-Modal-Layer. Alle Information durch gleiche Attention. Elegant + Powerful.

    📈
    Better Scaling

    Claude 4.5 > GPT-4o. Early Fusion skaliert besser mit Model-Größe.

    🎬
    Multi-Modal Future

    Text + Image + Audio = Single Token Stream. Full Multimedia Reasoning nächstes Jahr.

    → Early Fusion Modelle (Dezember 2025):

    • Claude 4.5, Llama 4, Gemini 3, Qwen 3 (mit Audio-Beta)
    • Late Fusion (Legacy): GPT-4o und ältere Modelle