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基于改进方差最小化的分块量化图神经网络激活压缩

机器学习 2024-03-25 v2 机器学习

摘要

大规模图神经网络(GNNs)的高效训练已在减少其内存消耗方面得到研究。Liu等人(2022)的工作提出了极端激活压缩(EXACT),通过将中间激活图量化至INT2精度,展示了内存消耗的大幅降低。他们显示出性能几乎无下降,同时实现了GPU内存消耗的大幅减少。在本工作中,我们通过对中间激活图使用分块量化来改进EXACT策略。我们通过实验分析了不同块大小,并显示出即便在如原始EXACT般相似的性能权衡下执行极端量化时,内存消耗进一步降低(>15%),且每轮训练运行时间加快(约5%)。此外,我们修正了EXACT中关于中间激活图分布(假设为均匀)的假设,并给出了量化和反量化步骤改进的方差估计。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.11856,
  title  = {Activation Compression of Graph Neural Networks using Block-wise Quantization with Improved Variance Minimization},
  author = {Sebastian Eliassen and Raghavendra Selvan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.11856},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted to be presented at the International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP-2024). Source code at https://github.com/saintslab/i-Exact