论文

SparseGDN:以分块稀疏和事件选择加速线性注意力预填充

SparseGDN: Chunk Sparse in Linear Attention

模型推理模型优化模型架构混合架构推理加速稀疏化

摘要

门控Delta网络 (GDN) 提供线性时间序列建模,但由于密集的块内计算、循环状态更新和中间状态存储,长上下文预填充的成本仍然很高。我们引入了 SparseGDN,这是一个硬件感知框架,它将结构化块内近似与依赖于输入的循环事件选择相结合,同时为每个令牌生成输出。块相邻求解器减少了局部Delta求解计算,而动态选择器则在注意力头对之间分配循环更新预算。 GPU 实现仅针对选定事件实现更新,并使用紧凑状态快照和组内局部交互重建令牌输出,从而减少计算和内存流量。我们在 Qwen3.5-4B 和 Qwen3.5-9B 上跨 RULER 任务和从 4K 到 128K 的上下文长度评估 SparseGDN。 SparseGDN 平均保留约 29% 的循环事件,与原生 FLA 内核相比,GDN 核心预填充速度达到原来的1.50–1.94倍,其中包括在线选择开销。

SparseGDN:以分块稀疏和事件选择加速线性注意力预填充:论文配图
图 1:Qwen3.5-9B 和 Qwen3.5-4B 跨上下文长度的 GDN 核心预填充延迟。与 FLA GDN 相比,SparseGDN 还包括在线选择器开销。延迟是在所有 24 个 GDN 层上聚合的。 SparseGDN 减少了每个上下文长度的延迟,9B 和 4B 模型在 128K 时分别达到 1.93 倍和 1.94 倍加速。越低越好。