Activation sparsity is a promising approach for accelerating large language model (LLM) inference by reducing computation and memory movement. However, existing activation sparsity methods typically apply uniform sparsity across projections, ignoring the heterogeneous statistical properties of Transformer weights and thereby amplifying performance degradation. In this paper, we propose ActTail, a TopK magnitude-based activation sparsity method with global activation sparsity allocation grounded in Heavy-Tailed Self-Regularization (HT-SR) theory. Specifically, we capture this heterogeneity via the heavy-tail exponent computed from each projection's empirical spectral density (ESD), which is used as a quantitative indicator to assign projection-specific sparsity budgets. Importantly, we provide a theoretical analysis that establishes an explicit relationship between the activation sparsity ratio and the heavy-tail exponent under the HT-SR regime, offering principled guidance for sparsity allocation beyond heuristic design. Experiments on LLaMA and Mistral models show that our method improves both perplexity and downstream task performance at high sparsity compared to uniform allocation. At 80% sparsity, perplexity is reduced by 21.8% on LLaMA-2-7B, 40.1% on LLaMA-2-13B, and 9.4% on Mistral-7B.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

赋能大型语言模型多领域资源挑战
专知会员服务
11+阅读 · 2025年6月10日
大语言模型与小语言模型协同机制综述
专知会员服务
40+阅读 · 2025年5月15日
稀疏大模型简述:从MoE、Sparse Attention到GLaM
夕小瑶的卖萌屋
14+阅读 · 2022年3月22日
白话attention综述(上)
AINLP
12+阅读 · 2019年12月14日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
综述:Image Caption 任务之语句多样性
PaperWeekly
22+阅读 · 2018年11月30日
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
51+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《美空军2026条令文件:对海压制作战》
专知会员服务
23+阅读 · 11月9日
人工智能与战争的未来
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
《Agent Mosaic:识别智能体LLM系统中的机密泄露》
专知会员服务
10+阅读 · 11月8日
人工智能在军事教育中的应用:若干视角与经验
专知会员服务
11+阅读 · 11月6日
“星链”减速与不断适应的乌克兰
专知会员服务
9+阅读 · 11月6日
美国中期选举之后:帕兰提尔面临不确定性?
专知会员服务
6+阅读 · 11月6日
相关VIP内容
相关资讯
稀疏大模型简述:从MoE、Sparse Attention到GLaM
夕小瑶的卖萌屋
14+阅读 · 2022年3月22日
白话attention综述(上)
AINLP
12+阅读 · 2019年12月14日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
综述:Image Caption 任务之语句多样性
PaperWeekly
22+阅读 · 2018年11月30日
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
51+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员