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QUADS:面向高效语音语言理解的量化蒸馏框架

音频与语音处理 2025-08-18 v1 人工智能 计算与语言 机器学习 声音

摘要

语音语言理解(SLU)系统需在性能与效率之间进行平衡,尤其在资源受限的环境中。现有方法将蒸馏与量化分别应用,导致压缩效果次优,因为蒸馏过程忽略了量化约束。我们提出 QUADS(QUAntized Distillation Framework for Efficient Speech Language Understanding),一个统一的框架,通过多阶段训练和预调谐模型实现对两者的联合优化,增强其在低比特 regime 下的适应性,同时保持准确率。QUADS 在 SLURP 数据集上实现 71.13% 的准确率,在 FSC 数据集上实现 99.20% 的准确率,仅比最先进模型下降最多 5.56%。此外,它将计算复杂度降低 60--73 倍(GMACs),模型规模缩小 83--700 倍,显示出在极端量化下的强大鲁棒性。这些结果表明 QUADS 是面向实际资源受限 SLU 应用的高效解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.14723,
  title  = {QUADS: QUAntized Distillation Framework for Efficient Speech Language Understanding},
  author = {Subrata Biswas and Mohammad Nur Hossain Khan and Bashima Islam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.14723},
  year   = {2025}
}