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我们能走多低:低精度训练中以内存换取误差

机器学习 2022-03-18 v3 人工智能

摘要

低精度算术以更少的能量、更少的内存和更少的时间训练深度学习模型。然而,我们为这些节省付出了代价:更低的精度可能产生更大的舍入误差,从而带来更大的预测误差。随着应用激增,用户必须选择用何种精度训练新模型,芯片制造商必须决定制造哪些精度。我们将这些精度选择视为超参数调优问题,并借鉴元学习思想来学习内存与误差之间的权衡。在本文中,我们引入选取完美精度的帕累托估计(Pareto Estimation to Pick the Perfect Precision,PEPPP)。我们使用矩阵分解以有限次数的网络评估找到非支配配置(帕累托前沿)。对于任意给定的内存预算,使误差最小的精度是该前沿上的一个点。实践者可使用该前沿以内存换取误差,并为其目标选择最佳精度。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.09686,
  title  = {How Low Can We Go: Trading Memory for Error in Low-Precision Training},
  author = {Chengrun Yang and Ziyang Wu and Jerry Chee and Christopher De Sa and Madeleine Udell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09686},
  year   = {2022}
}

备注

ICLR 2022