論文の概要: Joint Subspace Sparse Attention for Efficient Long-Context Decoding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.19026v1
- Date: Tue, 13 Oct 2026 18:18:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-15 21:06:15.742547
- Title: Joint Subspace Sparse Attention for Efficient Long-Context Decoding
- Title(参考訳): 高精度長文復号化のための部分空間分割アテンション
- Abstract要約: トークンレベルの選択のために,JSSA(Joint Subspace Sparse Attention)を導入する。
JSSAはトークンスコアエラーを最小限にして、共有低次元のクエリレベル部分空間を学習する。
NVIDIA B200 GPUでは、JSSAは最大6.43ドルのデコードスループットを128Kコンテキストで達成している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.678190958232024
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Sparse attention reduces the KV-cache traffic that dominates long-context LLM decoding, but practical methods largely operate at coarse granularity. Token-level selection offers finer control, yet presents two challenges: low-dimensional scoring may lose query--key structure needed for accurate ranking, while gathering scattered selected tokens can offset the resulting latency benefit. We introduce Joint Subspace Sparse Attention (JSSA) to address both challenges. For selection quality, JSSA learns a shared low-dimensional query--key subspace by minimizing token-score preservation error. We upper-bound the resulting non-convex objective with a tractable marginal objective that admits a closed-form spectral solution; direct refinement of the exact objective provides no measurable improvement in the tested settings. For execution efficiency, we develop a gather-free token-level indexed-attention kernel that supports distinct per-KV-head selections under the standard grouped-query attention (GQA) KV-cache layout. Across standard GQA, hybrid sliding-window/global attention, and Multi-head Latent Attention (MLA) models, JSSA consistently remains close to full-KV accuracy while avoiding the substantial generation-length inflation and architecture-dependent failures observed with competing methods. On an NVIDIA B200 GPU, JSSA achieves up to $6.43\times$ the decoding throughput of full-KV attention at 128K context. JSSA achieves reasoning accuracy comparable to model-native DSA without model training and reaches 96--99\% of its decoding throughput even at 700B scale large models.
- Abstract(参考訳): スパースアテンションは、長いコンテキストのLLMデコードを支配するKV-cacheトラフィックを減らすが、実際は粗い粒度で運用される。
低次元のスコアリングは、正確なランク付けに必要なクエリキー構造を失う可能性があるが、分散された選択トークンは、結果として生じるレイテンシの利点を相殺することができる。
両課題に対処するため,JSSA(Joint Subspace Sparse Attention)を導入する。
選択品質のために、JSSAはトークンスコア保存誤差を最小化し、共有の低次元クエリーキー部分空間を学習する。
得られた非凸目標を、閉形状のスペクトル解を許容する抽出限界目標で上界に覆い、正確な目的の直接改善は、テスト設定において測定可能な改善を与えない。
実行効率向上のために,GQA (Ganded-query attention) KV-cacheレイアウトの下で,KVあたりの異なる選択をサポートする集合フリーなトークンレベルインデックス付きアテンションカーネルを開発した。
標準GQA、ハイブリッド・スライディングウインドウ/グローバル・アテンション、マルチヘッド遅延注意(MLA)モデル全体において、JSSAは競合する手法で観測される実質的な世代長のインフレーションとアーキテクチャ依存の失敗を回避しつつ、常にフルKV精度に近づいたままである。
NVIDIA B200 GPU上では、JSSAは最大6.43\times$128KコンテキストでのフルKVアテンションの復号スループットを達成している。
JSSAはモデルトレーニングなしでモデルネイティブDSAに匹敵する推論精度を達成し、700Bスケールの大規模モデルでも復号スループットの96--99\%に達する。
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