LOCKS: Page-Local Compact Key Summaries for Efficient Long-Context Decoding
页面局部紧凑键摘要用于高效长上下文解码
🧭 KV cache 压缩 · 稀疏注意力
通过页面局部光谱摘要和稀疏选择,大幅减少长上下文解码中 KV cache 读取量,保持质量
📌 工作参考价值
- 电商推荐中常需用 LLM 建模长用户行为序列,LOCKS 的页面级压缩可将序列分块,每块保留紧凑谱摘要,在生成时仅注意 top 块,降低长序列推理延迟
- 该选择机制只基于摘要估计注意力质量,不读取原始键值,适合在推荐 query 生成等需要可控延迟的场景中部署
- 可作为 vLLM 插件直接集成到现有推理服务,无需修改模型,对已部署推荐系统的 LLM 组件改造成本极低
- 长形式推理(如 Agent 多步规划)收益最大,若推荐 Agent 需要长上下文推理,此方法可明显提升响应速度
长上下文 LLM 解码时每个步骤都需读取整个 KV cache,内存带宽成瓶颈。注意力键在页面内局部低秩,共享全局基会损失页面特有方向信息。LOCKS 为每个页面构建紧凑的谱摘要(约为 cache 的 1/10),基于该摘要重建页面内 logits,用 log-sum-exp 估计各页面注意力质量,仅对 top 页面计算注意力,且选择过程无需读任何原始键值。在 LongBench-v1 长文档问答上,仅靠摘要选择就能在 FullKV 的 1 个百分点内;在 retrieval-dense 的 RULER 上匹配全读 key oracle;在长形式推理(AIME26、MATH-500)上优势最大,基线选择器崩溃。以 2048 token 预算,在 100K+ 上下文下匹配 FullKV 质量,仅关注约 2% token,解码延迟减半(1M token 时 2.0× 加速)。已作为插件集成到 vLLM,支持批量解码和完整 CUDA graph。