Deep learning-based recommendation systems (e.g., DLRMs) are widely used AI models to provide high-quality personalized recommendations. Training data used for modern recommendation systems commonly includes categorical features taking on tens-of-millions of possible distinct values. These categorical tokens are typically assigned learned vector representations, that are stored in large embedding tables, on the order of 100s of GB. Storing and accessing these tables represent a substantial burden in commercial deployments. Our work proposes MEM-REC, a novel alternative representation approach for embedding tables. MEM-REC leverages bloom filters and hashing methods to encode categorical features using two cache-friendly embedding tables. The first table (token embedding) contains raw embeddings (i.e. learned vector representation), and the second table (weight embedding), which is much smaller, contains weights to scale these raw embeddings to provide better discriminative capability to each data point. We provide a detailed architecture, design and analysis of MEM-REC addressing trade-offs in accuracy and computation requirements, in comparison with state-of-the-art techniques. We show that MEM-REC can not only maintain the recommendation quality and significantly reduce the memory footprint for commercial scale recommendation models but can also improve the embedding latency. In particular, based on our results, MEM-REC compresses the MLPerf CriteoTB benchmark DLRM model size by 2900x and performs up to 3.4x faster embeddings while achieving the same AUC as that of the full uncompressed model.


翻译:摘要:基于深度学习的推荐系统(如DLRMs)被广泛用作提供高质量个性化推荐的人工智能模型。现代推荐系统的训练数据通常包含拥有数千万可能不同取值的类别特征。这些类别令牌通常被分配学习所得的向量表征,并以大规模嵌入表的形式存储,表规模可达数百GB。在商业部署中,存储和访问这些表造成了沉重负担。我们的工作提出了MEM-REC,一种新颖的嵌入表替代表征方法。MEM-REC利用布隆过滤器和哈希方法,通过两个缓存友好的嵌入表对类别特征进行编码:第一个表(令牌嵌入表)包含原始嵌入(即学习所得的向量表征),第二个表(权重嵌入表)则远小于前者,包含用于缩放这些原始嵌入的权重,从而为每个数据点提供更强的区分能力。我们提供了MEM-REC的详细架构、设计与分析,并与现有最优技术进行了精度与计算需求之间的权衡对比。研究表明,MEM-REC不仅能在商业规模推荐模型中保持推荐质量并显著减少内存占用,还能改善嵌入延迟。具体而言,根据我们的结果,MEM-REC将MLPerf CriteoTB基准DLRM模型大小压缩了2900倍,嵌入速度提升最高达3.4倍,同时实现了与未压缩完整模型相同的AUC。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
【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
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17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
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10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
LibRec 精选:推荐系统的常用数据集
LibRec智能推荐
17+阅读 · 2019年2月15日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】RNN最新研究进展综述
机器学习研究会
26+阅读 · 2018年1月6日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年9月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
92+阅读 · 2020年2月28日
Arxiv
20+阅读 · 2019年11月23日
Arxiv
14+阅读 · 2018年4月18日
VIP会员
最新内容
博士论文 | 面向大模型推理的内存高效算法
专知会员服务
0+阅读 · 7月27日
美空军新型反无人机部队初探
专知会员服务
4+阅读 · 7月27日
《防空交战流程的概率建模研究》
专知会员服务
6+阅读 · 7月27日
ICML 2026 教程 | 数值优化理论还重要吗?
专知会员服务
5+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
9+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
相关资讯
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
LibRec 精选:推荐系统的常用数据集
LibRec智能推荐
17+阅读 · 2019年2月15日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】RNN最新研究进展综述
机器学习研究会
26+阅读 · 2018年1月6日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年9月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008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