論文の概要: Rotation and Permutation for Advanced Outlier Management and Efficient Quantization of LLMs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.01721v1
• Date: Mon, 3 Jun 2024 18:27:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-05 21:11:55.568893
• Title: Rotation and Permutation for Advanced Outlier Management and Efficient Quantization of LLMs
• Title（参考訳）: LLMの高度な外部管理と効率的な量子化のための回転と置換
• Authors: Haokun Lin, Haobo Xu, Yichen Wu, Jingzhi Cui, Yingtao Zhang, Linzhan Mou, Linqi Song, Zhenan Sun, Ying Wei,
• Abstract要約: 大規模言語モデル(LLM)の量子化は、主に外れ値のアクティベーションが原因で大きな課題となる。 回転変換と置換変換を併用した革新的な量子化戦略であるDuQuantを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 40.48697728884967
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantizing large language models (LLMs) presents significant challenges, primarily due to outlier activations that compromise the efficiency of low-bit representation. Traditional approaches mainly focus on solving Normal Outliers-activations with consistently high magnitudes across all tokens. However, these techniques falter when dealing with Massive Outliers, which are significantly higher in value and often cause substantial performance losses during low-bit quantization. In this study, we propose DuQuant, an innovative quantization strategy employing rotation and permutation transformations to more effectively eliminate both types of outliers. Initially, DuQuant constructs rotation matrices informed by specific outlier dimensions, redistributing these outliers across adjacent channels within different rotation blocks. Subsequently, a zigzag permutation is applied to ensure a balanced distribution of outliers among blocks, minimizing block-wise variance. An additional rotation further enhances the smoothness of the activation landscape, thereby improving model performance. DuQuant streamlines the quantization process and demonstrates superior outlier management, achieving top-tier results in multiple tasks with various LLM architectures even under 4-bit weight-activation quantization. Our code is available at https://github.com/Hsu1023/DuQuant.
• Abstract（参考訳）: 大規模言語モデル(LLM)の量子化は、主に低ビット表現の効率を損なう外部アクティベーションが原因で、大きな課題を生んでいる。 従来のアプローチは主に、すべてのトークンに対して常に高い等級を持つ通常のアウトリーチ-アクティベーションの解決に重点を置いている。 しかし、これらの技術は、価値が著しく高く、低ビット量子化時に大きな性能損失を生じさせるような、大量出力器を扱う際には弱まる。 本研究では,2種類の外乱を効果的に除去するために,回転変換と置換変換を用いた革新的な量子化戦略であるDuQuantを提案する。 当初、DuQuantは特定の外周次元から情報を得た回転行列を構築し、異なる回転ブロック内の隣接チャネルでこれらの外周を再分配する。 その後、ブロック間の外れ値のバランスの取れた分布を確保するためにジグザグ置換を適用し、ブロック単位の分散を最小化する。 追加回転により、活性化ランドスケープの滑らか性がさらに向上し、モデル性能が向上する。 DuQuantは量子化プロセスの合理化を図り、4ビットのウェイトアクティベーション量子化の下でも、様々なLLMアーキテクチャで複数のタスクにおいて上位階層の結果を達成する。 私たちのコードはhttps://github.com/Hsu1023/DuQuant.comから入手可能です。

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