STEPQuant:Delta-rule循环状态量化中误差何时以及何处重要
STEPQuant: When and Where Errors Matter in Delta-Rule Recurrent State Quantization
精选理由
深度 92 / 新颖度 88,来自 arXiv cs.AI。
AI 摘要
线性注意力以固定大小的循环状态取代不断增长的 KV 缓存,但在并发服务场景下,这些持久化状态可能成为严重的内存瓶颈。直接将循环状态量化为低精度通常会导致准确率大幅下降,因为量化误差会在连续的状态更新中传播。我们发现,这些误差的影响取决于两个互补维度:在时间维度上,长生命周期记忆中的误差可能跨越许多解码步骤持续存在;在空间维度上,不同键行中的误差对模型输出的影响各不相同,而状态幅值在行和列两个方向上也存在显著差异。受此启发,我们提出了 STEPQuant,一种面向 Delta-rule 循环状态的时空训练后量化框架。STEPQuant 根据误差幅值和记忆生命周期分配精度,并基于状态分布以及键行对输出误差的影响,联合拟合键行和数值列的缩放因子。在 Qwen3.8-27B 和 Kimi-Linear-48B-A3B-Instruct 上,针对长生成和短生成基准的实验表明,在名义上的 6 位预算下,STEPQuant 的准确率接近 FP32 状态,并且其 4 位配置优于统一 INT8。将 STEPQuant 集成到 SGLang 并配合优化后的 GPU 内核后,6 位 STEPQuant 实现了超过 5 倍的循环状态压缩,并使服务总内存最多降低 68.7%。我们的代码可在 https://github.com/Dreamer-Toby/STEPQuant 获取。