論文の概要: H-Scale: Hessian-Guided Scale Refinement for NVFP4 Sub-Byte LLM Inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.28113v1
- Date: Fri, 28 Aug 2026 09:22:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-31 17:16:04.262743
- Title: H-Scale: Hessian-Guided Scale Refinement for NVFP4 Sub-Byte LLM Inference
- Title(参考訳): H-Scale: NVFP4サブバイトLPM推論のためのヘシアンガイド付きスケールリファインメント
- Abstract要約: H-ScaleはNVFP4グループ単位のスケール改善のための軽量な後処理手法である。
これは様々なNVFP4パイプラインにおけるRTNスタイルのスケールセレクションのドロップイン代替として設計されている。
H-Scaleは一般に幅広いNVFP4ベースラインを改善している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 27.189669587707858
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: The NVIDIA Blackwell architecture, with native support for the ultra-fine-grained NVFP4 format, opens new opportunities for accelerating large language model (LLM) inference. NVFP4's micro-block design, such as a group size of 16, offers strong representational flexibility for capturing local weight distributions and isolating outliers, but it also introduces a large and highly sensitive space of per-group scaling factors. Existing post-training quantization (PTQ) methods primarily focus on refining quantized weight values, leaving this scale-selection step underexplored. To address this gap, we propose \textbf{H-Scale}, a lightweight post-processing method for NVFP4 per-group scale refinement. Instead of minimizing plain weight reconstruction error, H-Scale selects hardware-valid group scales using a diagonal second-order proxy derived from calibration activations, thereby targeting layer output perturbation more directly. It is designed as a drop-in replacement for RTN-style scale selection in diverse NVFP4 pipelines, requires only modest offline calibration, and introduces strictly zero overhead at inference time. Under a fixed evaluation protocol, experiments on mainstream LLMs show that H-Scale generally improves a broad range of NVFP4 baselines and brings several variants closer to the BF16 reference.
- Abstract(参考訳): NVIDIA Blackwellアーキテクチャは、超微細なNVFP4フォーマットをネイティブにサポートし、大規模言語モデル(LLM)推論を加速する新たな機会を開く。
グループサイズ16のようなNVFP4のマイクロブロック設計は、局所的な重量分布を捕捉し、アウトリーチを分離する強力な表現柔軟性を提供するが、グループ単位のスケーリング因子の大規模かつ高感度な空間も導入する。
既存のトレーニング後の量子化法(PTQ)は、主に量子化された重み値の精細化に重点を置いており、このスケール選択のステップは過小評価されている。
このギャップに対処するために,NVFP4グループ単位のスケール改善のための軽量後処理法である \textbf{H-Scale} を提案する。
H-Scaleは、平板重み復元誤差を最小化する代わりに、キャリブレーションアクティベーションから誘導される対角2階のプロキシを用いて、ハードウェア正則群スケールを選択し、これにより、より直接的に層出力の摂動をターゲットとする。
これは様々なNVFP4パイプラインにおけるRTNスタイルのスケールセレクションのドロップイン代替として設計されており、緩やかなオフラインキャリブレーションしか必要とせず、推論時に厳密にオーバーヘッドをゼロにする。
固定評価プロトコルの下では、H-Scaleは一般に幅広いNVFP4ベースラインを改善し、BF16参照に近づいたいくつかの変種をもたらすことを示す。
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