論文の概要: HAS-VQ: Hessian-Adaptive Sparse Vector Quantization for High-Fidelity LLM Compression
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06959v1
- Date: Sun, 11 Jan 2026 15:35:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-13 19:08:01.08747
- Title: HAS-VQ: Hessian-Adaptive Sparse Vector Quantization for High-Fidelity LLM Compression
- Title(参考訳): HAS-VQ:高密度LDM圧縮のためのヘシアン適応スパースベクトル量子化
- Authors: Vladimer Khasia,
- Abstract要約: HAS-VQ (Hessian-Adaptive Sparse Vec-tor Quantization) は,高感度のアウトレーヤをバルク重量分布から厳密に分離する圧縮フレームワークである。
我々は, SmolLM2-1.7B上のHAS-VQを評価し, 2つの異なる優越性を証明した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Post-training quantization is essential for deploying Large Language Models (LLMs) on resource- constrained devices. However, standard integer quantization (e.g., INT4) fundamentally degrades per- formance by imposing a uniform grid on the heavy-tailed distribution of weight parameters, particularly in smaller-scale models (e.g., <2B parameters). We introduce HAS-VQ (Hessian-Adaptive Sparse Vec- tor Quantization), a compression framework that strictly decouples high-sensitivity outliers from the bulk weight distribution using second-order sensitivity analysis. HAS-VQ employs a Hessian-Masked Decoupling strategy to isolate sensitive parameters, followed by robust Vector Quantization (VQ) of the remaining dense body. Crucially, we introduce a residual sparse feedback mechanism that corrects quan- tization errors in the most sensitive dimensions, ensuring exact reconstruction of outliers. We evaluate HAS-VQ on SmolLM2-1.7B, demonstrating two distinct regimes of superiority: (1) Pareto Dominance over Integer Baselines: At 4.23 effective bits-per-parameter (BPP), we achieve a perplexity of 14.23, significantly outperforming the standard INT4 baseline (20.03 PPL at 4.71 BPP). (2) High-Fidelity Compression: Relative to the FP16 baseline, HAS-VQ achieves a 2.3x reduction in model size (7.03 BPP) while maintaining statistically indistinguishable perplexity (10.12 vs. 10.04), effectively offering a lossless compression alternative for bandwidth-constrained environments. The code is available at https://github.com/VladimerKhasia/HASVQ
- Abstract(参考訳): トレーニング後の量子化は、リソース制約のあるデバイスに大規模言語モデル(LLM)をデプロイするために不可欠である。
しかし、標準整数量子化(eg, INT4)は、特に小型モデル(eg, <2Bパラメータ)において、重みパラメータの重み付き分布に一様格子を課すことにより、形式ごとの分解を根本的に行う。
HAS-VQ (Hessian-Adaptive Sparse Vec-tor Quantization) は,2次感度解析を用いて高感度外周をバルク重量分布から厳密に分離する圧縮フレームワークである。
HAS-VQは、過敏なパラメータを分離するためにヘシアン・マスケド・デカップリング戦略を採用し、続いて残った高密度体のロバストなベクトル量子化(VQ)を行う。
重要なことは、最も敏感な次元におけるクオン・タイズ誤差を補正し、外れ値の正確な再構成を確実にする残留スパースフィードバック機構を導入する。
我々はSmolLM2-1.7B上のHAS-VQを評価し,(1)整数ベースラインに対するパレート優位性:4.23有効ビット/パラメータ(BPP)では14.23のパープレキシティを実現し,標準INT4ベースライン(4.71BPPで20.03PPL)を著しく上回った。
2)FP16ベースラインに対して、HAS-VQは統計的に区別不能なパープレキシティ(10.12対10.04)を維持しつつ、モデルサイズ(7.03 BPP)の2.3倍の縮小を実現し、帯域幅制限された環境に対する損失のない圧縮代替手段を効果的に提供する。
コードはhttps://github.com/VladimerKhasia/HASVQで公開されている。
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