Deep neural networks have been proven effective in a wide range of tasks. However, their high computational and memory costs make them impractical to deploy on resource-constrained devices. To address this issue, quantization schemes have been proposed to reduce the memory footprint and improve inference speed. While numerous quantization methods have been proposed, they lack systematic analysis for their effectiveness. To bridge this gap, we collect and improve existing quantization methods and propose a gold guideline for post-training quantization. We evaluate the effectiveness of our proposed method with two popular models, ResNet50 and MobileNetV2, on the ImageNet dataset. By following our guidelines, no accuracy degradation occurs even after directly quantizing the model to 8-bits without additional training. A quantization-aware training based on the guidelines can further improve the accuracy in lower-bits quantization. Moreover, we have integrated a multi-stage fine-tuning strategy that works harmoniously with existing pruning techniques to reduce costs even further. Remarkably, our results reveal that a quantized MobileNetV2 with 30\% sparsity actually surpasses the performance of the equivalent full-precision model, underscoring the effectiveness and resilience of our proposed scheme.


翻译:深度神经网络在广泛的任务中已被证明有效。然而,其高昂的计算和内存成本使其难以部署在资源受限的设备上。为解决此问题,研究者提出了量化方案以减少内存占用并提升推理速度。尽管已有大量量化方法被提出,但缺乏对其有效性的系统性分析。为弥补这一空白,我们收集并改进了现有量化方法,提出了一套适用于训练后量化的黄金准则。我们使用ResNet50和MobileNetV2两种流行模型在ImageNet数据集上评估了所提方法的有效性。遵循我们的准则,即使直接对模型进行8比特量化而无需额外训练,也不会出现精度下降。基于该准则的量化感知训练可进一步在低位量化中提升精度。此外,我们集成了一个多阶段微调策略,该策略能与现有剪枝技术协同工作以进一步降低成本。值得注意的是,我们的结果表明,一个具有30%稀疏度的量化MobileNetV2实际上超越了等效全精度模型的性能,这充分体现了我们提出方案的有效性和鲁棒性。

0
下载
关闭预览

相关内容

100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18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
【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
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6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
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31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
2+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 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月3日
Arxiv
11+阅读 · 2018年10月17日
VIP会员
最新内容
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
5+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
5+阅读 · 5月29日
“史诗怒火行动”中美军损失的作战飞机
专知会员服务
5+阅读 · 5月29日
ICML 2026 | 理解上下文持续学习中的泛化与遗忘
专知会员服务
5+阅读 · 5月28日
Agent Harness综述:大模型智能体执行器工程全景
专知会员服务
15+阅读 · 5月28日
《基于理论的威慑效能评估》
专知会员服务
8+阅读 · 5月28日
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6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
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31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
2+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 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员