論文の概要: OOM-Free Alpamayo via CPU-GPU Memory Swapping for Vision-Language-Action Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.11678v1
• Date: Tue, 12 May 2026 07:37:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-13 21:48:56.66797
• Title: OOM-Free Alpamayo via CPU-GPU Memory Swapping for Vision-Language-Action Models
• Title（参考訳）: CPU-GPUメモリスワッピングによるOOMフリーAlpamayoによる視覚・言語・アクションモデル
• Authors: Seungwoo Roh, Huiyeong Kim, Jong-Chan Kim,
• Abstract要約: 自律運転のためのビジョンランゲージ・アクション(VLA)モデルは、単一ニューラルネットワークにおける知覚、推論、制御を統一する。 本稿では,VRAM制約付きGPU上でメモリ効率のよいVLA推論を実現するフレームワークを提案する。 私たちの作業は、完全なBF16精度を維持しながら、Accelerateのオフロードよりも最大3.55倍のスピードアップを実現しています。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1011268090482575
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: End-to-end Vision-Language-Action (VLA) models for autonomous driving unify perception, reasoning, and control in a single neural network, achieving strong driving performance but requiring 20-60GB of GPU memory-far exceeding the 12-16GB available on commodity GPUs. We present a framework, which enables memory-efficient VLA inference on VRAM-constrained GPUs through system-level optimization alone, without model modification. Our work proceeds in three stages: (1) Sequential Demand Layering reduces VRAM usage from model-level to layer-level granularity; (2) Pipelined Demand Layering hides parameter transfer time within layer execution time via transfer--compute overlap; and (3) a GPU-Resident Layer Decision Policy, informed by per-module residency benefit analysis, eliminates the residual transfer overhead that pipelining cannot hide. We further propose a performance prediction model that determines the optimal configuration-both the number and placement of resident layers-from a single profiling run with less than 1.3% prediction error across all configurations. Applied to NVIDIA's Alpamayo-R1-10B (21.52GB) on an RTX 5070Ti (16GB), our work achieves up to 3.55x speedup over Accelerate offloading while maintaining full BF16 precision.
• Abstract（参考訳）: 自律運転のためのエンドツーエンドのVision-Language-Action(VLA)モデルは、単一のニューラルネットワークにおいて認識、推論、制御を統一し、強力な駆動性能を実現するが、コモディティGPUで利用可能な12-16GBを超える20-60GBのGPUメモリファームを必要とする。 本稿では,モデル修正なしにシステムレベルの最適化のみで,VRAM制約付きGPU上でメモリ効率のよいVLA推論を可能にするフレームワークを提案する。 1) モデルレベルから層レベルの粒度へのVRAM使用量の削減,(2) パイプラインデマンドレイヤは,転送-計算オーバーラップによるレイヤ実行時間内にパラメータ転送時間を隠蔽する,(3) モジュール単位の常駐メリット分析によって通知されるGPU-常駐層決定ポリシーは,パイプライニングが隠せない残転送オーバーヘッドを排除します。 さらに,全ての構成に対して1.3%未満の予測誤差で1つのプロファイリング実行から常駐層の数と配置を最適に決定する性能予測モデルを提案する。 RTX 5070Ti (16GB) 上のNVIDIAのAlpamayo-R1-10B (21.52GB) に適用すると、我々の作業は、完全なBF16精度を維持しながら、Accelerateのオフロードよりも3.55倍のスピードアップを達成した。

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