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기술

GaLore

GaLore기술
영문
Gradient Low-Rank Projection
약칭
GaLore
축소 대상
기울기 표현과 옵티마이저 상태
가중치
전체 매개변수 학습 가능
GaLore는 기울기를 저랭크 공간으로 투영해 옵티마이저 상태의 메모리를 줄이는 학습 방법이다. 기반 가중치를 고정하는 저랭크 적응과 달리 전체 가중치의 학습을 허용한다.

줄이는 대상의 차이

큰 가중치 행렬 자체를 저랭크 곱으로만 표현하는 대신 기울기를 더 작은 공간에서 처리한다. 작은 공간의 옵티마이저 갱신을 원래 공간에 반영한다. 투영을 사용한다고 최종 가중치 전체가 같은 낮은 랭크로 제한되는 것은 아니다.

배열 크기의 독립 예제

기울기 행렬이 100×80이면 원소는 8,000개다. 한 방향을 10차원으로 투영한 10×80 표현은 800개다. 하지만 100×10 투영 행렬과 원래 가중치 등도 필요하다. 800과 8,000의 비율만으로 전체 학습 메모리가 열 배 줄었다고 계산할 수는 없다.

갱신 공간의 변화

학습이 진행되면 유용한 기울기 방향도 달라질 수 있다. 투영 공간의 선택과 갱신 주기는 정확도 및 계산 비용에 영향을 준다. 저랭크 근사가 그 시점의 모든 기울기 정보를 손실 없이 보존한다고 일반화할 수는 없다.

전체 자원 평가

기울기와 옵티마이저 상태 외에도 활성값, 가중치 및 임시 계산이 메모리를 사용한다. 투영을 구하고 적용하는 시간도 든다. 같은 모형과 입력 길이, 배치 및 품질 조건에서 메모리와 처리량을 각각 측정해야 실제 이득을 판단할 수 있다.

관련 문서

LoRA / ReLoRA / AdaLoRA / QLoRA / 언어 모형 / 트랜스포머