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SECS:基于类别偏斜二分的的高效深度流处理

计算机视觉与模式识别 2018-09-24 v1 人工智能 性能

摘要

尽管加速卷积神经网络(CNN)受到越来越多的研究关注,但资源消耗的节省总是伴随着准确率的下降。为了同时提高准确率并降低资源消耗,我们探索了一种称为类别偏斜的环境信息,它易于获取且广泛存在于日常生活中。由于类别偏斜可能随时间切换,我们引入概率层以在运行时无开销地利用类别偏斜。进一步,我们观察到类别偏斜二分现象:某些类别偏斜可能在未来频繁出现,称为热类别偏斜,而其他偏斜不会再出现或很少出现,称为冷类别偏斜。受源代码优化技术启发,我们提出了两种模式,即解释模式与编译模式。解释模式针对冷类别偏斜追求运行时的高效适配,而编译模式对热类别偏斜进行激进优化,以便未来更高效的部署。激进优化通过类别特定剪枝实现并提供额外收益。最后,我们设计了一个系统性框架 SECS,用于动态检测类别偏斜、处理解释与编译,以及在运行时资源预算下选择最精确的架构。大量评估表明,与最先进的卷积神经网络相比,SECS 可实现 3 倍至 11 倍的端到端分类加速,且准确率更高。

关键词

引用

@article{arxiv.1809.06691,
  title  = {SECS: Efficient Deep Stream Processing via Class Skew Dichotomy},
  author = {Boyuan Feng and Kun Wan and Shu Yang and Yufei Ding},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1809.06691},
  year   = {2018}
}

备注

arXiv admin note: text overlap with arXiv:1611.06453 by other authors