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加快推理速度概率较大的量化方法主要有哪些?
我和我的勋章
2023-06-08 10:04:34
加快推理速度概率较大的量化方法主要有哪些?
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weixin_38498942
2023-06-08
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二值化,其可以用简单的位运算来同时计算大量的数。对比从 nvdia gpu 到 x86 平台,1bit 计算分别有 5 到128倍的理论性能提升。且其只会引入一个额外的量化操作,该操作可以享受到 SIMD(单指令多数据流)的加速收益。
线性量化(最常见),又可细分为非对称,对称和 ristretto 几种。在 nvdia gpu,x86、arm 和 部分 AI 芯片平台上,均支持 8bit 的计算,效率提升从 1 倍到 16 倍不等,其中 tensor core 甚至支持 4bit计算,这也是非常有潜力的方向。线性量化引入的额外量化/反量化计算都是标准的向量操作,因此也可以使用 SIMD 进行加速,带来的额外计算耗时不大。
对数量化,一种比较特殊的量化方法。两个同底的幂指数进行相乘,那么等价于其指数相加,降低了计算强度。同时加法也被转变为索引计算。目前 nvdia gpu,x86、arm 三大平台上没有实现对数量化的加速库,但是目前已知海思 351X 系列芯片上使用了对数量化。
如何实现大模型
推理
加速优化?路径有哪些?
方法
1、LayerNorm需要在每个样本的特征维度上计算均值和标准差,这可能在特征维度非常大时导致较高的计算开销,且LayerNorm可以稳定训练。BatchNorm使用训练时的统计均值和方差数据直接计算,导致较低的
推理
延迟,但可能导致训练崩溃和较差的性能。提出了一种PRepBN的新
方法
,通过使用超参数lamda来控制两个归一化层的比例,在训练中逐步用重新参数化的BatchNorm替换LayerNorm。代码实现。
模型
量化
是什么?
方法
有哪些?简短总结
模型
量化
是指将神经网络的浮点算法转换为定点。
大模型的常用加速
推理
方法
本文探讨了深度学习模型
推理
加速的多种技术策略。首先,并行化
推理
通过层间、层内和数据并行三种模式,将计算任务分配到多个处理单元,突破单线程性能瓶颈。其次,向
量化
推理
利用SIMD指令集提高计算效率。循环分块通过优化缓存访问减少主存访问次数。算子融合将多个相邻算子合并,减少数据搬运和Kernel调用开销。
量化
推理
通过降低数据精度减少内存占用和计算量。最后,文章强调多种加速
方法
的协同作用,如并行化与向
量化
结合、循环分块与算子融合结合、
量化
与并行化结合,以实现最优性能。这些策略共同构成了深度学习模型
推理
加速的综合优化
神经网络
推理
优化
方法
总结
随着人工智能的快速发展,神经网络模型的规模和复杂度不断增长。这些巨大的模型参数量给模型的部署带来了巨大的挑战。传统的神经网络模型往往需要大量的计算资源和时间来完成
推理
任务,这在实时性要求较高的场景下显得尤为不利。针对这一挑战,本文将介绍一系列常用的
推理
优化
方法
,旨在实现神经网络模型的高效、实时、准确部署。这些优化
方法
涵盖了模型压缩、模型剪枝、
量化
、硬件加速等多个方面。通过这些
方法
,可以在不损失模型性能的前提下,显著减少模型的参数量和计算复杂度,从而提高模型的部署效率和性能。
如何实现大模型
推理
加速优化?路径有哪些?_
推理
如何加速优化
研究了KV缓存的元素分布。对于key缓存,存在一些固定的通道,其幅度非常大,这与Awq论文中提到的结果一致。因此key缓存应该按通道进行
量化
,即沿着通道维度对元素进行分组,并将它们一起
量化
。这样,它可以将误差限制在每个单独的通道,而不会影响其他正常通道。对于value缓存,没有明显的离群值模式。但实验表明,它只能按token进行
量化
,因为它用于计算注意力输出,这本质上是一个value缓存混合器。每个令牌的
量化
可以将误差限制在每个单独的令牌内,并确保一个令牌的
量化
不会对其他令牌产生不利影响。
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