Prompt Compression via Activation Aggregation
通过激活聚合进行提示压缩
🧭 LLM 推理效率 · 激活压缩与重用
Freie Universität Berlin
将固定指令提示压缩为单个激活向量并注入 LLM 早期层,准确率下降小于 2%
📌 工作参考价值
- 在电商搜索、推荐场景中,常用固定指令模板(如意图分类、商品属性抽取)可预计算压缩向量,跳过重复的 token 处理,显著降低线上推理延迟与计算成本。
- 多步 Agent 系统若共享同一系统提示,可将其压缩后注入各子任务,加速整体响应。
- 压缩器训练离线完成,不影响在线推理,且 patch 维度可调,便于在精度与效率之间做工程权衡。
- 方法依赖对目标 LLM 中间层激活的加权求和,需冻结模型并在特定任务上微调压缩器,适合指令固定、调用量大的场景。
动机:大模型推理中,重复的提示前缀(系统指令、few-shot 示例)每次请求都需重新编码,浪费计算。现有 KV cache 仅缓存已生成 tokens,无法省略前缀的前向计算。本文探索是否可将固定提示压缩为单个激活向量,直接注入模型以替换原 token 序列。
方法:提出三步框架:①从冻结 LLM 的中间层提取所有 token 的隐藏状态;②学习一个加权和,将其压缩为一个 “patch” 向量;③将该向量注入到同一 LLM 的早期层(替换原提示 token 的键值对)。压缩器通过训练最小化任务性能损失,可适应不同任务。
关键结果:在多种基准上,压缩向量仅带来不到 2% 的准确率下降,同时大幅减少每个查询的计算量。分析表明:中层表示可有效迁移到早期层,单个向量编码了可量化的语义信息,加权和是鲁棒的压缩表示。