QAT量化

背景与挑战

随着大模型规模持续增长,其训练和推理所需的显存已成为硬件瓶颈。为此,低精训练策略通过压缩权重精度来降低显存占用,使其成为大模型效率优化中一个关键技术方向。

解决方案

针对微调和训练场景,通过模拟MXFP4格式的量化-反量化过程引入量化误差,但权重仍以高精度(如BF16)存储和更新,从而让模型适应量化后的精度损失。前向传播中,权重会被量化为MXFP4(E2M1+块缩放)再反量化回高精度参与计算,反向传播则通常借助梯度直通估计(STE),使梯度能有效更新原始权重,从而适配W4A16的低精策略。

使用方法

分别支持以下模式开启低精量化功能,需在训练脚本中加入以下配置:

1.所有线性层使用开启MXFP4低精量化功能: --qat-scheme w4a16-mxfp4

2.仅在MOE层使用开启MXFP4低精量化功能: --qat-scheme w4a16-mxfp4-moe-only

3.所有线性层使用开启MXFP8低精量化功能: --qat-scheme w8a16-mxfp8

4.仅在MOE层使用开启MXFP8低精量化功能: --qat-scheme w8a16-mxfp8-moe-only

注意

其他设置或不设置均会使用原始策略。

使用效果

精度损失控制在可接受范围