部署系列——神经网络INT8量化教程第一讲!

作者&投稿:苗琪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 神经网络量化已经成为广泛应用的技术,特别是INT8量化,它在处理大型模型和提高效率方面扮演着重要角色。2年前,作者通过NCNN和TVM在树莓派上部署简单的分类模型时,主要使用了PTQ量化方法。随着时间的推移,量化技术更加成熟,作者计划分享一系列教程,从基础到实践,重点关注TensorRT的量化方式,同时也会参考其他开源工具如Pytorch、NCNN、TVM和TFLITE。

量化是将高精度模型转换为低精度计算,如FP32转FP16或INT8。虽然FP16转换基本无损,但INT8量化更常见,因为它能更好地平衡精度和性能。INT8量化后的模型在保持大部分精度的同时,可以利用INT8的硬件优势,如NVIDIA的Tensor Cores。

量化技术已经在生产环境中广泛应用,各大公司如Google和NVIDIA都有相应的开源解决方案。TensorRT虽然不公开源码,但支持后训练量化,且最新的版本支持ONNX导出的量化模型。Pytorch Quantization是NVIDIA针对Pytorch的量化工具,支持PTQ和QTA。

在量化操作中,关键的概念是量化和反量化,前者将浮点数转换为整数,后者则是将量化后的值恢复为原始精度。对称量化,如TensorRT采用的,简化了计算,通过调整scale值来适应INT8范围。

卷积操作是量化的核心,通过im2col和sgemm转换为INT8运算。量化公式涉及scale值的处理,以及pre-tensor和pre-channel的策略,这有助于保持精度并优化计算效率。

后续内容将深入探讨非对称量化、实际部署中的代码细节,以及TensorRT、Pytorch和TVM的量化实践。如果你对此感兴趣,记得持续关注作者的更新。


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