論文の概要: KV Packet: Recomputation-Free Context-Independent KV Caching for LLMs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.13226v2
- Date: Fri, 17 Apr 2026 02:14:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-20 13:38:49.299895
- Title: KV Packet: Recomputation-Free Context-Independent KV Caching for LLMs
- Title(参考訳): KV Packet: LLMのための再計算不要なコンテキスト非依存KVキャッシング
- Authors: Chuangtao Chen, Grace Li Zhang, Xunzhao Yin, Cheng Zhuo, Bing Li, Ulf Schlichtmann,
- Abstract要約: 大規模言語モデルは、推論遅延を最小限に抑えるためにキーバリュー(KV)キャッシングに大きく依存する。
CacheBlend、EPIC、SAM-KVといった既存のソリューションは、トークンのサブセットを選択的に再計算することでこの問題を軽減する。
我々は,KV Packetを提案する。KV Packetは,キャッシュされた文書を,軽量なトレーニング可能なソフトトーケンアダプタでラップした不変パケットとして扱う,再計算不要なキャッシュ再利用フレームワークである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.980880525012056
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Large Language Models (LLMs) rely heavily on Key-Value (KV) caching to minimize inference latency. However, standard KV caches are context-dependent: reusing a cached document in a new context requires recomputing KV states to account for shifts in attention distribution. Existing solutions such as CacheBlend, EPIC, and SAM-KV mitigate this issue by selectively recomputing a subset of tokens; however, they still incur non-negligible computational overhead (FLOPs) and increased Time-to-First-Token (TTFT) latency. In this paper, we propose KV Packet, a recomputation-free cache reuse framework that treats cached documents as immutable ``packets'' wrapped in light-weight trainable soft-token adapters, which are trained via self-supervised distillation to bridge context discontinuities. Experiments on Llama-3.1 and Qwen2.5 demonstrate that the proposed KV Packet method achieves near-zero FLOPs and lower TTFT than recomputation-based baselines, while retaining F1 scores comparable to those of the full recomputation baseline.
- Abstract(参考訳): 大きな言語モデル(LLM)は、推論遅延を最小限にするためにキーバリュー(KV)キャッシングに大きく依存している。
しかし、標準的なKVキャッシュはコンテキストに依存しており、新しいコンテキストでキャッシュされたドキュメントを再利用するには、注意分布の変化を考慮するためにKV状態を再計算する必要がある。
CacheBlend、EPIC、SAM-KVといった既存のソリューションはトークンのサブセットを選択的に再計算することでこの問題を軽減するが、それでもFLOP(非無視計算オーバーヘッド)を発生させ、TTFT(Time-to-First-Token)レイテンシを増大させる。
本稿では,KV Packetを提案する。KV Packetは,キャッシュされた文書を軽量なトレーニング可能なソフトトーケンアダプタでラップした不変な '`packets''' として扱う,再計算不要なキャッシュ再利用フレームワークである。
Llama-3.1 と Qwen2.5 の実験では、提案した KV Packet 法は、再計算ベースラインに匹敵するスコアを維持しながら、再計算ベースラインよりもほぼゼロの FLOP と低い TTFT を達成することを示した。
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