arXiv cs.CL· Utkarsh Kanwat·· 13 小时前AI 评分34
将注意力偏置折叠进 Key:压缩 KV 缓存可直接跑在标准内核上
Folding Attention Biases into Keys Makes Compacted KV Caches Run on Standard Kernels
AI 导读
研究者提出把 Attention Matching 的逐 key 偏置沿每个 head 的一条闭式方向折叠进 key,使压缩后的 KV 缓存变成普通缓存,从而能被 FlashAttention 和 vLLM 的 paged cache 直接使用。
正文 · AI 翻译
摘要:注意力匹配(Attention Matching,AM)通过在每个头保留部分键、重新拟合其值并为每个保留键的 logit 添加偏置,从而压缩 KV 缓存。FlashAttention 和 vLLM 的分页缓存没有为其提供输入接口。我们将该偏置沿每个头的一个闭式方向折入键中,该方向在上下文查询上拟合得到,从而得到一个普通缓存,其大小和头维度与 AM 相同,并沿用模型自身的查询路径;输出误差受每个查询在该方向上的投影与 1 的距离所界定。在每头预算相等的情况下,未经修改的 vLLM 通过 KV 连接器提供折叠后的缓存,在全部 51 个 Qwen3-4B 问题上与 Hugging Face 的答案一致,在 200 个 Qwen3-14B LongBench 样本中的 180 个上与其贪心输出一致。在 QuALITY(Qwen3-1.7B、4B、8B、Llama-3.1-8B)和 LongHealth(三个 Qwen3 模型)上预算相等时,该折叠方法在 14 个设置中的 13 个上处于 AM 准确率的噪声范围内,在两者均运行的 12 个设置中,其相对完整缓存的 KL 均低于丢弃偏置的做法。在已发布的每头预算下,在 Qwen3-4B、其 Instruct-2507 变体和 Llama-3.1-8B 上,它在 10 个设置中的 9 个上处于 AM 的噪声范围内,在 KL 上不再优于丢弃偏置的做法,且两者在准确率上各胜一次。
| 评论: | 30 页,2 幅图,18 张表 |
| 主题: | 机器学习(cs.LG);计算与语言(cs.CL) |
| 引用为: | arXiv:2610.36520 [cs.LG] |
| (或 arXiv:2610.36520v1 [cs.LG] 用于此版本) | |
| https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.36520 由 DataCite 颁发的 arXiv DOI(待注册) |
提交历史
来自:Utkarsh Kanwat [查看电子邮件]
[v1]
2026 年 10 月 27 日星期二 02:22:37 UTC(87 KB)
来源:arXiv cs.CL · arxiv.org