Améliorer la vitesse des LLM avec SparseInfer
SparseInfer améliore les grands modèles de langage en augmentant la vitesse et en réduisant l'utilisation de la mémoire.
Jiho Shin, Hoeseok Yang, Youngmin Yi
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Table des matières
- Qu'est-ce qui cloche avec les modèles actuels ?
- La galère de la prédiction
- Voici SparseInfer : le nouveau héros
- Les avantages de SparseInfer
- Les résultats sont là
- Comment on utilise SparseInfer ?
- L'importance de la sparsité
- Performance en conditions réelles
- Qu’en est-il de la compétition ?
- La mémoire compte
- Comment ça marche sur le terrain
- Conclusion : L’avenir lumineux des performances des LLM
- Source originale
Dans le monde de la tech, les grands modèles de langage (LLMs) sont les rock stars. Ils font tout, de l’écriture de poèmes à la tenue de conversations. Mais tout comme chaque star a besoin d’une bonne scène, ces modèles ont besoin d’un super moyen de bosser rapidement. Et voilà le truc : ils ne le font pas toujours, surtout quand leurs fonctions d’activation chics décident de faire une sieste. Creusons un peu dans le monde fou des LLMs, de la sparsité d’activation et de comment on peut rendre les choses un peu plus fluides.
Qu'est-ce qui cloche avec les modèles actuels ?
Les LLMs modernes utilisent souvent une fonction d’activation cool appelée SiLU. Ça sonne bien, mais ça n’aide pas vraiment nos modèles à être aussi rapides qu'ils pourraient l'être. En gros, SiLU ne fait pas le job ! Des recherches récentes montrent que passer à une autre fonction appelée ReLU peut améliorer les choses en laissant plus de zéros apparaître dans le processus. Les zéros, c’est comme les timides en classe – ils prennent pas beaucoup de place et peuvent aider à tout aller plus vite.
La galère de la prédiction
Changer SiLU pour ReLU, c’est une super idée, mais il y a un hic : il faut prédire où seront ces zéros pour en profiter au max. Là, ça devient compliqué. En ce moment, on doit entraîner un modèle à part juste pour faire ces prédictions, ce qui prend du temps et des ressources. En plus, personne n’a envie d’acheter une valise plus grande (ou de la Mémoire) juste pour un petit copain !
Voici SparseInfer : le nouveau héros
Laissez-moi vous présenter notre héros : SparseInfer. C'est comme un acolyte fiable qui n’a pas besoin d’entraînement spécial ! Cet outil estime quels inputs seront nuls en se basant sur quelque chose de beaucoup plus simple – juste en regardant les signes des inputs et des poids. En gros, il vérifie s’ils sont positifs ou négatifs, ce qui est bien plus facile que des maths compliquées.
Les avantages de SparseInfer
SparseInfer n’est pas qu'une jolie façade. Il vient avec quelques fonctionnalités sympas. S’il fait une prédiction fausse, il a un plan de secours. Il peut ajuster son niveau de prudence sur les prédictions, ce qui veut dire qu’il peut trouver un bon équilibre entre vitesse et Précision. Comme ça, il ne se donne pas à fond et évite de faire des erreurs débiles.
Les résultats sont là
Quand SparseInfer entre en jeu, il peut faire accélérer le modèle de manière significative. Dans certains tests, il a boosté l'Inférence d'environ 21 % par rapport à d’autres systèmes tout en sacrifiant juste un petit peu de précision – moins de 1 %. Imaginez courir un marathon un cinquième plus vite tout en franchissant la ligne d’arrivée !
Comment on utilise SparseInfer ?
Décomposons ça. D’abord, on veut éviter l’utilisation de mémoire en trop, donc SparseInfer ne garde que les bits de signe au lieu des données d’entrée complètes. C'est comme ne transporter que tes snacks au lieu d'un panier de pique-nique entier.
Ensuite, il utilise un simple lookup pour vérifier si les inputs vont produire un zéro quand ils sont traités. Chaque fois qu'il vérifie, il utilise le travail d’équipe des threads sur le GPU pour accélérer les choses. C'est comme un groupe de gens qui soulèvent une boîte lourde – une personne peut le faire, mais c’est bien plus facile quand tout le monde met la main à la pâte !
L'importance de la sparsité
La sparsité d’activation signifie qu’on peut sauter des parties de l’input qui n’apportent rien au résultat final. C'est crucial parce que l'accès à la mémoire prend du temps, et on veut pas que notre modèle soit coincé à attendre. Au lieu de ça, on peut zapper les parties ennuyantes et se concentrer sur les trucs excitants qui comptent vraiment !
Performance en conditions réelles
Les tests montrent que SparseInfer fait vraiment le job. Quand on le combine avec des outils existants, le temps total pour la génération de tokens diminue significativement. En fait, c’était beaucoup mieux que les méthodes précédentes. Le système se souvient même de comment être intelligent à différents niveaux, en utilisant une échelle spéciale pour équilibrer vitesse et précision.
Qu’en est-il de la compétition ?
D'autres méthodes existent, mais beaucoup dépendent de l'entraînement pendant l'installation, ce qui les rend moins flexibles. SparseInfer se démarque parce qu'il n’a pas besoin de passer par une phase d’entraînement, donc il peut s’adapter facilement à différents modèles. C’est comme avoir un couteau suisse au lieu d’un seul outil !
La mémoire compte
Un des plus gros avantages de SparseInfer, c’est la quantité de mémoire qu’il économise. D'autres méthodes utilisent beaucoup de puissance cérébrale et de mémoire juste pour garder trace de leurs prédictions. SparseInfer, par contre, c’est comme un minimaliste qui sait comment tirer le meilleur parti d’un petit espace. Il ne prend que les bits essentiels pour que tout roule sans accroc.
Comment ça marche sur le terrain
Quand on teste SparseInfer sur différents LLMs, il se débrouille super bien. Les résultats sont rapides et fiables, permettant aux modèles de fonctionner avec moins de latence et une consommation de mémoire plus faible. Sur des plateformes comme le NVIDIA Jetson Orin, SparseInfer a brillé, montrant à quel point il peut être efficace dans divers scénarios.
Conclusion : L’avenir lumineux des performances des LLM
L’introduction de SparseInfer est une révolution pour accélérer les modèles de langage. En utilisant efficacement la prédiction sans avoir besoin d’un entraînement compliqué, ça ouvre des portes vers de nouvelles possibilités. La combinaison de simplicité, de rapidité et de overhead réduit fait de SparseInfer un choix attirant pour quiconque travaille avec de grands modèles de langage.
Alors, en continuant à construire des modèles plus intelligents et plus rapides, n'oublions pas d'apprécier les petites choses comme la sparsité – le héros méconnu qui nous aide tous à avancer avec aisance !
Titre: SparseInfer: Training-free Prediction of Activation Sparsity for Fast LLM Inference
Résumé: Leveraging sparsity is crucial for optimizing large language model inference. however, modern LLMs employing SiLU as their activation function exhibit minimal activation sparsity. Recent research has proposed replacing SiLU with ReLU to induce significant activation sparsity and showed no downstream task accuracy degradation through fine tuning. However, taking full advantage of it required training a predictor to estimate this sparsity. In this paper, we introduce SparseInfer, a simple, light weight, and training free predictor for activation sparsity of ReLU field LLMs, in which activation sparsity is predicted by comparing only the sign bits of inputs and weights. To compensate for possible prediction inaccuracy, an adaptive tuning of the predictor's conservativeness is enabled, which can also serve as a control knob for optimizing LLM inference. The proposed method achieves approximately faster inference speed over the state of the art, with negligible accuracy loss of within 1%p.
Auteurs: Jiho Shin, Hoeseok Yang, Youngmin Yi
Dernière mise à jour: 2024-11-19 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2411.12692
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.12692
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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