RSLM: Training-Free Vector Quantization for Approximate Nearest Neighbor Search
RSLM:面向近似最近邻搜索的训练自由向量量化
🧭 向量检索 · ANN索引量化 ★ 深度解读
Google Zurich · Technical University of Munich · University of Copenhagen · Google San Jose
训练自由的分块旋转量化方案,在1-4bit/维下保持召回,降低ANN索引内存与带宽
📌 工作参考价值(4 点)
- 在 IVF/树型索引的 rescoring 阶段,用训练自由旋转量化(尤其相对残差量化)替代 trained PQ/SQ,可省去离线 k-means 训练,快速接入新 embedding 版本或新业务数据集;4-bit RelApproxGlobal 在多个数据集达到 100% recall@20@30,2-bit 达 99%+ recall@20@40,适合 RAG/推荐候选召回的大候选池。
- 采用 block-wise FWHT(块大小 128)实现 O(D) 旋转复杂度,避免 dense rotation O(D^2) 和全局 FWHT 的维度 pad 问题;在非标准维度如 2049 时,编码吞吐比 TurboQuant 快约 36 倍(128k vs 3.5k items/s),适合线上实时 query 预计算。
- 显式校正最终重建向量的 L2 norm(而非只校正残差)对 MIPS 排名很重要,能替代 ScaNN anisotropic loss 的调参;实现时用 2 字节自定义浮点 UE7M9 存 scale,Rslm4Lite 把 scale 隐写到前 16 维的最高 bit,实现零额外元数据,内存对齐更优,吞吐显著提升。
- 在低 bit 场景(1-2 bit)Rslm_Global 超过 Faiss PQ 和 ScaNN AVQ,说明固定 codebook + 旋转 + 全局 norm 校正是一个可复用的低带宽候选评分方案;但注意低维数据增加 scale 存储占比(如 glove 100d 1-bit 增加 15%),更适合高维 embedding。