Block Transformer : Modélisation du langage global-local pour une inférence rapideBlock Transformer: Global-to-Local Language Modeling for Fast Inference
Cet article présente l'architecture Block Transformer, qui adopte une modélisation hiérarchique globale à locale pour les transformeurs autorégressifs afin d'atténuer les goulots d'étranglement liés à l'inférence de l'auto-attention. Pour appliquer l'auto-attention, le cache clé-valeur (KV) de toutes les séquences précédentes doit être récupéré en mémoire à chaque étape de décodage. Ainsi, cette opération d'entrée-sortie du cache KV devient un goulot d'étranglement majeur dans l'inférence par lots. Nous remarquons que ces coûts découlent de l'application de l'auto-attention sur le contexte global, c'est pourquoi nous isolons les goulots d'étranglement coûteux de la modélisation globale dans les couches inférieures et appliquons une modélisation locale rapide dans les couches supérieures. Pour atténuer les coûts restants dans les couches inférieures, nous regroupons les tokens d'entrée en blocs de taille fixe, puis appliquons l'auto-attention à ce niveau grossier. Les informations contextuelles sont agrégées en un seul embedding pour permettre aux couches supérieures de décoder le prochain bloc de tokens sans attention globale. Libérées des goulots d'étranglement de l'attention globale, les couches supérieures peuvent pleinement exploiter le matériel de calcul pour maximiser le débit d'inférence. En tirant parti des modules globaux et locaux, l'architecture Block Transformer démontre des gains de 10 à 20 fois en termes de débit d'inférence par rapport aux transformeurs classiques avec une perplexité équivalente. Notre travail introduit une nouvelle approche pour optimiser l'inférence des modèles de langage grâce à une application novatrice de la modélisation globale à locale. Le code est disponible à l'adresse https://github.com/itsnamgyu/block-transformer.