深度卷积网络的量化优化：一篇白皮书

Jun, 2018

深度卷积网络的量化优化：一篇白皮书

Quantizing deep convolutional networks for efficient inference: A whitepaper

Raghuraman Krishnamoorthi

TL;DR本文概述了卷积神经网络量化技术，研究发现通过对权重和激活进行逐通道和逐层量化，即使在不支持 8 位运算的情况下，将权重量化为 8 位可以将模型大小降低 4 倍，并且分类的准确率可以达到浮点型卷积神经网络的 98%。作者介绍了针对 CPU 和 DSP 的量化网络的等待时间基准测试，并观察到相比于 CPU 上的浮点运算，量化实现的速度提高了 2 倍至 3 倍。作者提出了一种通过 TensorFlow 和 TensorFlowLite 进行卷积网络量化的工具，并回顾了用于量化训练的最佳实践。作者建议，对于硬件加速和内核优化，应将逐通道量化的权重和逐层量化的激活作为首选量化方案，并提议未来处理器和硬件加速器用于优化推断时支持 4、8 和 16 位的精度。

Abstract

We present an overview of techniques for quantizing convolutional neural networks for inference with integer weights and activations. Per-channel quantization of weights and per-layer →

quantization convolutional neural networks inference precision machine learning

发现论文，激发创造

用于快速部署的卷积神经网络后训练 4 位量化

本研究提出了第一种实用的 4 位后训练量化方法，不涉及训练经过量化模型（微调），也不需要完整数据集的可用性。我们针对激活和权重的量化提出了三种互补方法，以在张量层面上最小化量化误差，并取得了几个百分点少于各种卷积模型现有技术水平基准值的准确性。

Oct, 2018

深度学习推理的整数量化：原理与实证评估

本文介绍了量化技术如何减小深度神经网络的规模，提高推理延迟和吞吐量，并评估它们在各种应用领域的不同神经网络模型上的选择，包括视觉、语音和语言等方面，并重点介绍适用于高吞吐量整数数学流水线处理器加速的量化技术。同时，还提供了一种 8 位量化工作流，能够在所有研究的网络上保持 1% 的浮点基线精度，包括更难量化的模型，如 MobileNets 和 BERT-large。

Apr, 2020

神经网络的训练与推理的价值感知量化

提出了一种新的价值感知量化方法，通过将大多数数据应用极低的精度并单独处理一小部分高精度数据以减少总量化误差。该方法可显著减少 ResNet-152 和 Inception-v3 的激活器内存成本，并能实现 1％以下的 top-1 精度下降。

Apr, 2018

神经网络量化白皮书

介绍了现代神经网络中减少计算成本和提高性能的两种量化算法： Post-Training Quantization 和 Quantization-Aware Training。

Jun, 2021

低比特宽度权重和激活的卷积神经网络有效训练

本文提出了三种实用方法来优化低精度深度卷积神经网络，包括渐进式量化、随机量化以及联合知识蒸馏来提高网络训练。通过实验证明，该方法在各种数据集上表现良好。

Aug, 2019

深度神经网络快速部署的量化技术

本文介绍了一种将 DNN 网络转化为限定精度以充分利用能源高效加速器的简单方法，通过识别通道级分布以减少量化引起的精度损失和最小化所需的图像采样量，在 ImageNet 分类基准测试上通过了 11 个网络的评估，并且不需要微调即可将网络量化为 8 位整数精度。

Oct, 2018

量化卷积神经网络以用于低功耗高吞吐量推理引擎

本文提出了一种量化方案，通过在参考浮点模型上校准而不是重新训练来确定量化方案参数，从而实现了基于更高效的算术进行推理，并且在量化后的结果中，终端到终端精度可与基准模型相当。

May, 2018

深度神经网络能效实现的后训练量化

该论文提出了一种基于量化的后训练量化流程，无需重新训练即可加速深度神经网络的推理，并得到了在 ImageNet 上 6 位的 Top-1 准确率增加 2.2% 的结果。

Oct, 2022

EasyQuant: 通过尺度优化进行后训练量化

本文提出一种名为 EasyQuant (EQ) 的简单有效的后训练量化方法，通过尺度优化来获得类似于基于训练方法的精度。具体地，我们针对卷积输出的所有层交替优化权重和激活的规模，以进一步获取高量化精度。然后，我们将位宽降低到 INT7，同时采用 INT16 中间存储和整数 Winograd 卷积实现加速推断。各种计算机视觉任务的实验结果表明，EQ 优于 TensorRT 方法，并且在经过 7 位宽后训练可达到接近 INT8 的精度。

Jun, 2020

量化神经网络：用低精度权重和激活训练神经网络

本研究介绍了一种训练低精度神经网络的方法，该方法使用二进制操作代替计算，达到降低内存大小、减少电力消耗的目的。经过 MNIST、CIFAR-10、SVHN、ImageNet 和 Penn Treebank 数据集的测试，结果表明 1 位权重和 2 位激活的量化版本的 AlexNet 能够达到 51% 的准确率，训练过程中也能使用仅有的二进制操作实现损失函数的计算，并在损失部分的代码上进行了优化，使得 QNN 的运行速度能比未优化的 GPU 加速速度快七倍，并且没有影响分类准确性。

Sep, 2016