Do All MobileNets Quantize Poorly? Gaining Insights into the Effect of Quantization on Depthwise Separable Convolutional Networks Through the Eyes of Multi-scale Distributional Dynamics
Notice bibliographique
Résumé
As the “Mobile AI” revolution continues to grow, so does the need to understand the behaviour of edge-deployed deep neural networks. In particular, MobileNets [9], [22] are the go-to family of deep convolutional neural networks (CNN) for mobile. However, they often have significant accuracy degradation under post-training quantization. While studies have introduced quantization-aware training and other methods to tackle this challenge, there is limited understanding into why MobileNets (and potentially depthwise-separable CNNs (DWSCNN) in general) quantize so poorly compared to other CNN architectures. Motivated to gain deeper insights into this phenomenon, we take a different strategy and study the multi-scale distributional dynamics of MobileNet-V1, a set of smaller DWSCNNs, and regular CNNs. Specifically, we investigate the impact of quantization on the weight and activation distributional dynamics as information propagates from layer to layer, as well as overall changes in distributional dynamics at the network level. This fine-grained analysis revealed significant dynamic range fluctuations and a “distributional mismatch” between channelwise and layerwise distributions in DWSCNNs that lead to increasing quantized degradation and distributional shift during information propagation. Furthermore, analysis of the activation quantization errors show that there is greater quantization error accumulation in DWSCNN compared to regular CNNs. The hope is that such insights can lead to innovative strategies for reducing such distributional dynamics changes and improve post-training quantization for mobile.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».