Quantization is a technique used in deep neural networks (DNNs) to increase execution performance and hardware efficiency. Uniform post-training quantization (PTQ) methods are common, since they can be implemented efficiently in hardware and do not require extensive hardware resources or a training set. Mapping FP32 models to INT8 using uniform PTQ yields models with negligible accuracy degradation; however, reducing precision below 8 bits with PTQ is challenging, as accuracy degradation becomes noticeable, due to the increase in quantization noise. In this paper, we propose a sparsity-aware quantization (SPARQ) method, in which the unstructured and dynamic activation sparsity is leveraged in different representation granularities. 4-bit quantization, for example, is employed by dynamically examining the bits of 8-bit values and choosing a window of 4 bits, while first skipping zero-value bits. Moreover, instead of quantizing activation-by-activation to 4 bits, we focus on pairs of 8-bit activations and examine whether one of the two is equal to zero. If one is equal to zero, the second can opportunistically use the other's 4-bit budget; if both do not equal zero, then each is dynamically quantized to 4 bits, as described. SPARQ achieves minor accuracy degradation and a practical hardware implementation. The code is available at https://github.com/gilshm/sparq.


翻译:在深神经网络(DNNS)中,量化是一种提高执行绩效和硬件效率的技术。统一后培训量化(PTQ)方法很常见,因为可以在硬件中高效实施,不需要大量硬件资源或成套培训。使用统一的PTQ产量模型,将FD32模型映射到INT8, 精确度降解可忽略不计;然而,将PTQ的精确度降低到8位以下,具有挑战性,因为由于量化噪音的增加,精确度降低到8位以下是显而易见的。在本文中,我们建议采用一种自觉量化(SPARQ)方法,在不同的代表颗粒中,可以有效利用无结构的和动态激活的加速度。例如,4位四位量化模型,通过动态检查8位值的位数,选择4位数的窗口,而首先跳过零值位位位位数。此外,由于量化激活到4位数,我们只注重8位点启动的组合,并检查两种数字中的1位的精确度是否在不同的代表点内,如果1位数字等于零位数,那么,则使用一个预算为零位数。如果等于等于等于等于等于4位数,那么,那么,则使用一个数字。

0
下载
关闭预览

相关内容

机器学习系统设计系统评估标准
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
专知会员服务
109+阅读 · 2020年3月12日
抢鲜看!13篇CVPR2020论文链接/开源代码/解读
专知会员服务
49+阅读 · 2020年2月26日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
TensorFlow 2.0 学习资源汇总
专知会员服务
66+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Deep Compression/Acceleration:模型压缩加速论文汇总
极市平台
14+阅读 · 2019年5月15日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
计算机视觉领域顶会CVPR 2018 接受论文列表
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
13+阅读 · 2021年6月14日
Neural Architecture Search without Training
Arxiv
10+阅读 · 2021年6月11日
Arxiv
6+阅读 · 2021年3月30日
Arxiv
5+阅读 · 2019年8月22日
Arxiv
3+阅读 · 2018年8月17日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
专知会员服务
109+阅读 · 2020年3月12日
抢鲜看!13篇CVPR2020论文链接/开源代码/解读
专知会员服务
49+阅读 · 2020年2月26日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
TensorFlow 2.0 学习资源汇总
专知会员服务
66+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Deep Compression/Acceleration:模型压缩加速论文汇总
极市平台
14+阅读 · 2019年5月15日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
计算机视觉领域顶会CVPR 2018 接受论文列表
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员