Multimodal | | arXiv:2607.28341

Capturing Token Tendencies for Training-Free Token Pruning in Multimodal Large Language Models

面向多模态大模型的趋势感知训练自由视觉Token剪枝

🧭 多模态LLM高效推理 · Token动态剪枝

Xiamen University · Xiamen Ocean Vocational College · Sino-Russian Research Center for Digital Economy

Jie Ma, Zhike Qiu, Jie Gao, Jiayi Ji, Qian Chen, Xiaoshuai Sun 等

通过捕捉注意力流动量实现动态可逆的视觉Token剪枝,避免“晚期绽放”关键token被过早丢弃

📌 工作参考价值

  • 在多模态Agent或电商内容理解中,处理商品图片、视频时可采用注意力动量追踪,识别并保留初始被低估但深层关键的视觉token,避免误剪,提升下游任务精度。
  • 训练自由特性可直接集成到现有多模态LLM推荐或对话系统,无需重新训练,降低部署成本;超过77.8%的token缩减可显著加速推理,支撑实时交互。
  • 可逆剪枝设计为复杂场景(如用户拍摄的模糊、遮挡商品图)提供容错,动态修正机制可适配其他模态的token筛选,如文本序列中后期关键token的保留。
  • 方法不依赖额外模型结构,适合在电商搜索、广告生成等流量密集型场景中快速实验并上线,作为通用的效率优化插件。

动机:现有多模态LLM的视觉token剪枝方法依赖静态即时启发式,不可逆地过滤token,忽略了层次结构中token重要性随层动态变化的特性,导致深层推理所需的“晚期绽放”token被浅层过早丢弃,损害性能。

方法关键点:提出趋势感知剪枝(Trend-aware Pruning),将剪枝建模为时序轨迹预测问题。不再依赖单层孤立得分,而是捕捉注意力流动量(momentum),构建动态修正机制,选择性重新激活那些初始被低估但语义重要性逐步上升的token,实现可逆剪枝。

关键结果:在多种多模态任务上,视觉token减少超过77.8%,最终层仅保留约23个token,仍保持有竞争力的性能,取得效率与性能的优越平衡。