論文の概要: OMP-MoE: Efficient Expert Pruning for Mixture-of-Experts LLMs via Orthogonal Matching Pursuit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.31631v2
- Date: Tue, 29 Sep 2026 17:32:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-05 14:48:16.137509
- Title: OMP-MoE: Efficient Expert Pruning for Mixture-of-Experts LLMs via Orthogonal Matching Pursuit
- Title(参考訳): OMP-MoE: 直交整合型LLMの効率的なエキスパートプランニング
- Abstract要約: Mixture-of-Experts(MoE)モデルは、大規模な言語モデルの効率的なスケーリングを可能にするが、大規模なメモリ要求のため、重要なデプロイメント課題に直面している。
我々は,OMP-MoEを提案する。OMP-MoEは,MOEベースのLLMにおいて,専門家の冗長性を低減できる新しいトレーニングフリー圧縮フレームワークである。
Qwen、DeepSeek-V2、GPT-OSS、Mixtral MoEの総合的な実験では、既存の方法よりも25~50%のプルーニング比で一貫した改善が示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 34.38277579500318
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Mixture-of-Experts (MoE) models enable efficient scaling of large language models but face critical deployment challenges due to massive memory requirements. Existing pruning methods either incur prohibitive search costs or neglect the dynamic interdependencies between experts. To address these challenges, we present OMP-MoE, a novel training-free compression framework for reducing expert redundancy in MoE-based LLMs. Based on observations of expert contribution patterns, we reformulate the pruning problem as a sparse signal reconstruction task solved through Orthogonal Matching Pursuit. Specifically, our method first treats individual expert contributions as dictionary atoms and selects experts that greedily minimize reconstruction error with linear computational complexity. Then, we optimize cross-layer expert allocation through a water-filling strategy that accounts for both reconstruction quality and routing stability. Finally, we introduce OMP-MoE†, an adaptive inference mechanism that dynamically adjusts expert activation based on energy prediction. Comprehensive experiments on Qwen, DeepSeek-V2, GPT-OSS, and Mixtral MoE demonstrate consistent improvements over existing methods at 25-50% pruning ratios. For Qwen3-30B-A3B at 50% compression, we retain 93.3% of original performance, achieving 33$\times$ faster search and 1.55$\times$ inference speedup. Codes will be available after acceptance.
- Abstract(参考訳): Mixture-of-Experts(MoE)モデルは、大規模な言語モデルの効率的なスケーリングを可能にするが、大規模なメモリ要求のため、重要なデプロイメント課題に直面している。
既存のプルーニング手法は、違法な検索コストを発生させるか、専門家間の動的相互依存を無視する。
これらの課題に対処するため,我々は,OMP-MoEを提案する。
専門家によるコントリビューションパターンの観察に基づいて,直交マッチングによるスパース信号再構成タスクとして,プルーニング問題を再構成する。
具体的には、まず個々の専門家の貢献を辞書原子として扱い、線形計算複雑性による再構成誤差を極端に最小化する専門家を選択する。
そして,再生品質と経路安定性の両方を考慮に入れた給水戦略により,層間専門家の配置を最適化する。
最後に、エネルギー予測に基づいて専門家のアクティベーションを動的に調整する適応型推論機構であるOMP-モリを紹介する。
Qwen、DeepSeek-V2、GPT-OSS、Mixtral MoEの総合的な実験では、既存の方法よりも25~50%のプルーニング比で一貫した改善が示された。
Qwen3-30B-A3Bの50%圧縮では、元の性能の93.3%を保持し、33$\times$高速検索と1.55$\times$推論スピードアップを達成した。
コードは受理後利用可能。
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