Dynamic convolution achieves better performance for efficient CNNs at the cost of negligible FLOPs increase. However, the performance increase can not match the significantly expanded number of parameters, which is the main bottleneck in real-world applications. Contrastively, mask-based unstructured pruning obtains a lightweight network by removing redundancy in the heavy network. In this paper, we propose a new framework, \textbf{Sparse Dynamic Convolution} (\textsc{SD-Conv}), to naturally integrate these two paths such that it can inherit the advantage of dynamic mechanism and sparsity. We first design a binary mask derived from a learnable threshold to prune static kernels, significantly reducing the parameters and computational cost but achieving higher performance in Imagenet-1K. We further transfer pretrained models into a variety of downstream tasks, showing consistently better results than baselines. We hope our SD-Conv could be an efficient alternative to conventional dynamic convolutions.


翻译:动态卷积在几乎不增加FLOPs的情况下,提升了高效CNN的性能。然而,性能的提升无法匹配显著增加的参数量,这成为实际应用中的主要瓶颈。相比之下,基于掩码的非结构化剪枝通过移除冗余参数获得了轻量级网络。本文提出一个新框架——**稀疏动态卷积**(\textsc{SD-Conv}),自然地融合这两种路径,从而继承动态机制与稀疏性的优势。我们首先设计了一个基于可学习阈值的二值掩码,用于修剪静态卷积核,在ImageNet-1K上显著降低了参数量和计算成本,同时实现了更高性能。我们进一步将预训练模型迁移至多种下游任务,结果一致优于基线模型。我们期望SD-Conv能够成为传统动态卷积的高效替代方案。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
128+阅读 · 2022年4月21日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
106+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2023年7月17日
Arxiv
0+阅读 · 2023年7月17日
Neural Architecture Search without Training
Arxiv
10+阅读 · 2021年6月11日
Arxiv
13+阅读 · 2021年3月3日
Efficiently Embedding Dynamic Knowledge Graphs
Arxiv
14+阅读 · 2019年10月15日
VIP会员
最新内容
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
4+阅读 · 今天5:45
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
6+阅读 · 今天5:04
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
4+阅读 · 7月26日
ICM 2026 | 陶哲轩:人工智能时代的数学
专知会员服务
8+阅读 · 7月26日
《反无人机交战场景下的战斗归零研究》
专知会员服务
7+阅读 · 7月26日
博士论文 | 用代码结构感知方法推进代码大模型
相关VIP内容
相关基金
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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员