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arXiv cs.CL· Kung-Hsiang Huang, Haoyi Qiu, Yutong Dai, Caiming Xiong, Chien-Sheng Wu·· 9 天前AI 评分24

GUI-KV:面向 GUI 智能体的时空感知 KV 缓存压缩方法

GUI-KV: Efficient GUI Agents via KV Cache with Spatio-Temporal Awareness

AI 导读

GUI-KV 是一种免重训练的即插即用 KV 缓存压缩方法,通过空间显著性引导与时间冗余评分两项技术,在标准 GUI 智能体基准上以较小缓存预算接近全缓存精度。在 AgentNetBench 的 5 张截图设置下,GUI-KV 相比全缓存基线将解码 FLOPs 降低 38.9%,同时步准确率提升 4.1%。

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摘要:基于视觉语言模型构建的图形用户界面(GUI)智能体已成为自动化人机工作流程的一种有前景的方法。然而,它们也面临效率挑战,因为它们需要处理长序列的高分辨率截图并解决长时程任务,导致推理缓慢、成本高昂且受内存限制。虽然键值(KV)缓存可以缓解这一问题,但存储完整缓存对于图像密集型上下文而言是不可行的。现有的缓存压缩方法并非最优,因为它们没有考虑 GUI 的空间和时间冗余。在这项工作中,我们首先分析了 GUI 智能体工作负载中的注意力模式,发现与自然图像不同,注意力稀疏性在所有 transformer 层中均匀地高。这一洞见促成了一个简单的均匀预算分配策略,我们通过实验表明其优于更复杂的逐层变化方案。在此基础上,我们提出了 GUI-KV,一种即插即用、无需重新训练的 GUI 智能体 KV 缓存压缩方法。GUI-KV 结合了两项新技术:(i)空间显著性引导,通过将隐藏状态的 L2 范数与注意力分数相结合,以更好地保留语义重要的视觉 token;(ii)时间冗余评分,将先前帧的键投影到当前帧的键子空间,以优先剪除冗余历史。在标准 GUI 智能体基准和模型上,GUI-KV 优于有竞争力的 KV 压缩基线,在适度预算下与完整缓存准确率接近。值得注意的是,在 AgentNetBench 基准的 5 张截图设置中,GUI-KV 相比完整缓存基线将解码 FLOPs 降低了 38.9%,同时将步骤准确率提高了 4.1%。这些结果表明,利用 GUI 特有的冗余可以实现高效且可靠的智能体性能。
评论: 被 TMLR 接收
主题: 计算与语言(cs.CL)
引用为: arXiv:2510.00536 [cs.CL]
  (或 arXiv:2510.00536v2 [cs.CL] 用于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2510.00536

由 DataCite 颁发的 arXiv DOI

提交历史

来自:Kung-Hsiang Huang [查看电子邮件]
[v1] 2025年10月1日星期三 05:37:54 UTC(3,857 KB)
[v2] 2026年10月7日星期三 23:23:10 UTC(3,060 KB)

来源:arXiv cs.CL · arxiv.org