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孙淑兰
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猫眼影戏记者 赵熙奉 报道Q8X2R7L1T4J5M9B6W3
随着 LLM 向 1M 上下文演进,KV cache(键值缓存)已成为制约推理效劳效率的焦点瓶颈。自回归天生的特征使得模子必需存储历史 token 的 key-value 状态(即 KV cache)以阻止重复盘算,但 KV cache 的显存占用随着上下文长度的增添而膨胀,带来显著的内存瓶颈。
已往两年,关于 KV cache 的优化事情爆炸式增添,包括调理、迁徙、压缩等战略层出不穷。然而,现有综述主要聚焦于 LLM 推理或效劳的整体效率,大多仅将 KV cache 作为其中一个子?樽骷蛞致。
近期,来自墨尔本大学和华中科技大学的研究者们宣布了一篇深度综述,从MLSys 的头脑出发,用一套新颖的「时间 - 空间 - 结构」系统行为视角对 KV cache 优化要领举行了系统性梳理与深入剖析,并将相关资源整理成了一连维护的 Awesome 资源库,利便研究者与从业职员快速定位与落地。
论文地点: https://doi.org/10.36227/techrxiv.176046306.66521015/v3项目地点: https://github.com/jjiantong/Awesome-KV-Cache-Optimization
什么是「 sKis」?
为了提供更聚焦的视角和明确,作者们首先在综述中界说了sKis的界线:在推理效劳阶段,以 KV cache 为焦点优化工具,在不依赖模子重训或结构修改的条件下,提升吞吐、延迟等焦点系统指标。
从「系统行为」看 KV Cache
聚焦于 sKis,该综述立异性地提出以系统行为的视角来组织 KV cache 优化手艺:不是按详细流程、框架、算法来划分,而是按优化战略在系统中爆发的时间、空间、结构三个维度的行为来划分,从而更容易对齐工程实现与组合战略。
执行与调理(时间维度):KV 什么时间被会见和盘算?该分类关注执行历程与调理。例如设计以 KV 为中心的调理战略,接纳流水线来掩饰延迟,或者凭证差别硬件的特征适配操作等。安排与迁徙(空间维度):KV 放在那里、怎样迁徙?该分类关注数据的存储。例如在 GPU、CPU、SSD 组成的存储层级中怎样使热门 KV 留在 GPU 显存中,或者在漫衍式或异构的盘算装备中设计迁徙战略等。体现与留存(结构维度):KV 长什么样?该分类关注数据体现。这是现在最拥挤的赛道,包括量化、驱逐等论文麋集的子领域,旨在直接镌汰 KV cache 的物理体积。
基于上述三个维度,该综述将现有事情归纳为 7 个二级种别,详细包括:以 KV 为中心的调理(KVS)、流水线与重叠(OVLP)、硬件感知的执行(HAE)、跨内存层级的 KV 编排(MHO)、跨盘算装备的 KV 编排(CDO)、KV cache 压缩(KVCC)、KV cache 留存治理(KVRM)。
该论文不但详细梳理了每个维度下的差别类型和手艺要领,还为每一类提炼了要害要点、局限与权衡,给出了可落地的适用指导。
深度洞察与开放挑战
这篇综述最有价值的部分之一,在于作者们对百余篇论文举行了全局交织剖析,从而归纳了7 大概害视察,并引发了6 大开放挑战。
首先,作者们对文献举行了跨行为共现剖析,以展现差别维度的 KV 行为之间的内在联系和协同模式;别的,作者们深入剖析了KV 行为和优化目的的作用关系,并统计了文献中对相关优化指标的现实关注情形。
基于以上两类交织剖析,作者们展现了目今领域的7 大概害视察,例如什么组合是最常见的协同模式?结构维度(如量化)虽然论文最多,为什么往往沦为系统中的「孤岛」?
基于要害视察,作者们进一步提炼了6 大开放挑战,例如在追求效率的同时,我们虽然常;峁刈⒌蕉云渲柿康挠跋,可是否往往忽视了可信度(trustworthiness)的隐形崩塌?该综述中对每一个视察和挑战都给出了详细的剖析和思绪,期待能引发社区向着越发高效与可信的 LLM 效劳系统的一连探索!
资源分享:Awesome-KV-Cache-Optimization 资源库
为了利便社区追踪这一飞速生长的领域的最新希望,论文作者同步维护了一个 Awesome 气概的资源库,收录并一连更新 sKis 领域的最新论文和代码实现。希望这个资源库能让你少走弯路!
地点:https://github.com/jjiantong/Awesome-KV-Cache-Optimization
若是你正在做 LLM Infra、模子压缩或者高性能盘算等相关偏向,接待在 GitHub 上 star 支持,或者来客栈一起补全与更新!
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党的十一届三中全会以来,特殊是撤地设市以来,历届市委、市政府都十分重视都会妄想建设治理事情。各级各有关部分凭证市委、市政府的要求,以加速都会化历程为目的,起劲探索都会建设生长的有用途径,千方百计战胜资金缺乏等难题,加速了都会建想程序。一是都会化历程一直加速。到20xx年底,全市共有城镇生齿316·7万人,都会化水平抵达31·5%,比1995年提高了10·34个百分点。起源形成了以临沂城为中心,以205国道、206国道、327国道、京沪高速公路、日东高速公路和沂蒙公路等交通干线为纽带的城镇网络系统。与1995年相比,临沂城建成区面积扩大了25平方公里,县城面积扩大了41平方公里,全市建制镇增添了33个。二是都会妄想的科学化、规范化水平一直提高。三是都会基础设施建想程序一直加速,城镇功效显着改善。到20xx年底,全市都会蹊径总长度达1025·4公里,总面积1753·3万平方米,自来水日供水能力达95·18万吨,都会燃气普及率达85%,绿化笼罩率达26%,城镇住民人均栖身面积9·8平方米,万人拥有公交车辆4标台,都会的承载能力和情形质量显着提高。四是都会生长成为拉动经济增添的主要动力源。在投资拉动方面,撤地建市以来的6年间,全市城镇建设投资达191·5亿元,占全社会牢靠资产投资总额的20·7%;今年上半年,全社会用于都会区域内的建设投资达46·4亿元,比上年同期增添20%。在消耗拉动方面,随着都会生齿的膨胀,都会消耗能力一直增强,20xx年,县以上消耗额为139·76亿元,占到了全市社会消耗品零售额的72%;仅从住宅消耗看,今年上半年小我私家购房面积达26万平方米,住房消耗达4·16亿元,到今年6月尾,小我私家住房消耗贷款累计达10·66亿元,占全市小我私家消耗贷款的73%。但我们也必需苏醒地看到,我市与省内先进都会比,都会妄想、建设、治理在许多方面还保存一定差别。主要体现在:我市都会经济、都会生齿的规模仍处于全省落伍位置,都会化水平低于全省平均水平7·7个百分点。都会治理体制不顺,执行妄想的意识不强,详细妄想笼罩率偏低,修建市场和房地产市场不敷规范,开放水平不高,城镇容貌有些地方群众还不知足。要加速全市都会化历程,必需高度重视全市都会妄想建设治理中保存的问题,起劲接纳步伐,认真加以解决。现在,陪同全市工业化历程的一直加速,都会化最先进入加速生长的历史时期,都会妄想、建设、治理的使命越来越沉重。
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