【论文解析】HAQ: Hardware-Aware Automated Quantization With Mixed Precision

作者及发刊详情

@inproceedings{haq,

author = {Wang, Kuan and Liu, Zhijian and Lin, Yujun and Lin, Ji and Han, Song},

title = {HAQ: Hardware-Aware Automated Quantization With Mixed Precision},

booktitle = {IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR)},

year = {2019}

}

摘要

Motivation

  • DNN硬件加速器开始支持混合精度(1-8位)进一步提高计算效率,这对找到每一层的最佳位宽提出了一个巨大的挑战:它需要领域专家探索巨大的设计空间,在精度,延迟,能耗和模型大小之间权衡。
  • 当前有很多专用的神经网络专用加速器,但没有为这些加速器设计专用的神经网络优化方法。传统的量化算法忽视了不同的硬件架构,网络所有层都采用一种量化方式。

Contribution

1)自动化

提出了自动量化框架,无需领域专家或基于规则的启发式方法,将人力从探索位宽选择中解放出来

2)硬件感知

该框架在循环指令流中考虑了硬件架构,不依赖中间信号(proxy signal),可以直接减少延迟、能耗和存储

3)专用化

为不同的硬件架构都提出专门的量化策略,完全为目标硬件架构定制,以优化延迟和能耗。

4)设计视角

将计算和访存都考虑在内,为不同的硬件架构提供了不同的量化策略解释

Approach

引入了基于硬件感知的自动量化(HAQ)框架,该框架利用强化学习来自动确定量化策略,并在设计回路中获取硬件加速器的反馈。而不是依赖于代理信号,如FLOPS和模型大小,该文使用一个硬件模拟器来生成直接的反馈信号(延迟和能耗)到RL代理。

Experiment

实验验证平台:

选用模型:

训练数据集:

推理任务

工具:

实验评估

结论

框架有效地减少了1.4-1.95×的延迟和1.9×的能耗,而accu的损失可以忽略不计

参考文献

MIT开源开源项目链接

参考链接:
机器之心@知乎:寻找最佳的神经网络架构,韩松组两篇论文解读
KGback:人工智能和机器学习入门

相关推荐
feng995201 小时前
技术伦理双轨认证如何重构AI工程师能力评估体系——基于AAIA框架的技术解析与行业实证研究
人工智能·aaif·aaia·iaaai
2301_776681651 小时前
【用「概率思维」重新理解生活】
开发语言·人工智能·自然语言处理
蜡笔小新..1 小时前
从零开始:用PyTorch构建CIFAR-10图像分类模型达到接近1的准确率
人工智能·pytorch·机器学习·分类·cifar-10
富唯智能2 小时前
转运机器人可以绕障吗?
人工智能·智能机器人·转运机器人
视觉语言导航2 小时前
湖南大学3D场景问答最新综述!3D-SQA:3D场景问答助力具身智能场景理解
人工智能·深度学习·具身智能
AidLux2 小时前
端侧智能重构智能监控新路径 | 2025 高通边缘智能创新应用大赛第三场公开课来袭!
大数据·人工智能
引量AI2 小时前
TikTok矩阵运营干货:从0到1打造爆款矩阵
人工智能·矩阵·自动化·tiktok矩阵·海外社媒
Hi-Dison3 小时前
神经网络极简入门技术分享
人工智能·深度学习·神经网络
奋斗者1号3 小时前
机器学习之决策树模型:从基础概念到条件类型详解
人工智能·决策树·机器学习
LinkTime_Cloud3 小时前
谷歌引入 AI 反诈系统:利用语言模型分析潜在恶意网站
人工智能·语言模型·自然语言处理