论文

DADP:动态活动相关剪枝,一种逆赫布启发的结构剪枝方法

DADP: Dynamic Activity-Dependent Pruning, A Reverse Hebbian-Inspired Structural Pruning Method

摘要

现代神经网络严重过度参数化。这种冗余在训练和推理过程中会产生大量的计算和内存开销。现有的修剪方法依赖于事后幅度阈值或静态初始化启发法。因此,它们通常需要手动的每层稀疏目标或昂贵的再训练周期。我们提出动态活动依赖修剪(DADP),这是一种受生物学启发的结构可塑性机制。在训练期间,DADP 通过突触前激活和突触后误差梯度的累积乘积来测量连接重要性。 DADP 使用单个全局阈值而不是固定的层预算,在整个网络深度上动态分配稀疏性,同时自然地诱导神经元和通道级修剪。在 MLP、VGG-16、ResNet-18、BiLSTM-CRF 和 MiniBERT 架构中,DADP 匹配或优于 Magnitude、SNIP 和 RigL,在 ResNet-18 上以 99% 稀疏度保留 73.67% 的准确率(密集基线:76.06%)。最后,基于矩阵的香农熵和有效等级测量证实 DADP 保留了潜在的 极端稀疏的特征多样性,而不会导致表示崩溃。