PTQ 量化数值范围与优化

一、PTQ 模型量化问题

1.1、模型问题

基于公版模型训练,没有对模型做范围做约束,weight_decay=1e-6, 训练出的 float 模型数值分布很大,如图 2,可以看到模型的后面几层数据分布范围很广,最大阈值超过了 8000,对我们量化来说并不友好。

1.2、算子问题

如图 2,基于全 int16 算子配置量化,当前版本 resize 算子有约束(请查阅工具链算子支持情况),只能支持 int8 量化,即使配置了 int16,但算子依旧退化到 int8,因此算子的 cosine 相似度也比较低,基于此阈值,max_qscale=6653/127=52.385,此 scale 过于大,并不能精细化量化模型,所以全 BPU 算子的整体精度都不高。

图 1 公版训练 float 模型

二、精度优化

2.1、cpu 高精度定位

resize 算子有限制,但对于回退 cpu 算子,就能实现 float 精度推理,配置如图 2,

图 2 配置 cpu 算子

配置了算子后,精度提升了,如图 3,可视化效果对比如图 4,整体量化精度可对齐,定位到了具体问题就是 resize 算子限制导致。

图 3 cpu 算子精度

图 4 cpu 算子可视化精度

2.2、添加 bn,加大 weight_decay

在最后的 conv 层后加上 bn 算子限制特征数据分布,同时 weight_decay 从 1e-6 调整到 1e-3,整体数据范围如图 5、图 6,模型的数据分布变小了,最后的 cosine 相似度精度也很高,非常利于 int8 量化,后期配置了 int8 量化,模型也可实现高精度量化。

图 5 全 int16 量化

图 6 部分 int16 量化

相关推荐
逑之10 小时前
C语言笔记10:sizeof和strlen,指针与数组
c语言·笔记·算法
求梦82010 小时前
【力扣hot100题】旋转图像(15)
算法·leetcode·职场和发展
C雨后彩虹15 小时前
任务最优调度
java·数据结构·算法·华为·面试
少林码僧16 小时前
2.31 机器学习神器项目实战:如何在真实项目中应用XGBoost等算法
人工智能·python·算法·机器学习·ai·数据挖掘
钱彬 (Qian Bin)16 小时前
项目实践15—全球证件智能识别系统(切换为Qwen3-VL-8B-Instruct图文多模态大模型)
人工智能·算法·机器学习·多模态·全球证件识别
Niuguangshuo17 小时前
EM算法详解:解密“鸡生蛋“的机器学习困局
算法·机器学习·概率论
a31582380617 小时前
Android 大图显示策略优化显示(一)
android·算法·图片加载·大图片
一条大祥脚18 小时前
26.1.9 轮廓线dp 状压最短路 构造
数据结构·c++·算法
鲨莎分不晴18 小时前
反向传播的数学本质:链式法则与动态规划的完美共舞
算法·动态规划
sonadorje18 小时前
逻辑回归中的条件概率
算法·机器学习·逻辑回归