ai-126Đọc toàn bộ đề miễn phí

Flash Attention – Tính Toán Attention Theo Chunk (Memory-Efficient)

Standard attention phải tạo ma trận N × N tốn O(N2) bộ nhớ. Flash Attention tính toán theo chunk nhỏ:

AINâng cao60 phút

Tiến độ của tôi ở bài này

Điểm được lưu vào tài khoản sau khi chấm bài.

Đang tải điểm của bạn…

Kiến thức và chủ đề

flash-attentionattentionmemory-efficientpytorch

Kiến thức tiên quyết: self-attention-mechanism.

Nội dung đề bài

Mục tiêu kiến thức

Standard attention phải tạo ma trận N × N tốn O(N2) bộ nhớ. Flash Attention tính toán theo chunk nhỏ:

Online Softmax với 2 chunk: mi = max(mi-1, maxj Sij) (max tracker) li = emi-1 - mi li-1 + ∑j eSij - mi (sum tracker) Oi = emi-1 - mi li-1 Oi-1 + ∑j eSij - mi Vjli

Yêu cầu

def chunked_attention(
    Q: torch.Tensor,  # [N, d]
    K: torch.Tensor,  # [N, d]
    V: torch.Tensor,  # [N, d]
    chunk_size: int = 32
) -> torch.Tensor:
    # Returns attention output [N, d] WITHOUT materializing full N×N attention matrix
    pass

Input

  • Hàm chunked_attention(Q, K, V, chunk_size): Các tham số đầu vào chứa dữ liệu Tensor/mảng NumPy hoặc giá trị siêu tham số tương ứng.

Output

  • Hàm chunked_attention: Trả về kết quả kiểu torch.Tensor theo đúng đặc tả kỹ thuật và kích thước quy định.

Ràng buộc

  • Thời gian chạy tối đa: 10000ms.
  • Giới hạn bộ nhớ: 1024MB.
  • Dữ liệu đầu vào hợp lệ theo đúng kiểu dữ liệu và miền giá trị được mô tả.

Ví dụ 1

Input

torch.manual_seed(42)
N, d = (16, 8)
Q = torch.randn(N, d)
K = torch.randn(N, d)
V = torch.randn(N, d)
out_chunked = chunked_attention(Q, K, V, chunk_size=4)
out_ref = reference_attention(Q, K, V)

Output

Tensor shape: (16, 8), dtype=torch.float32

Giải thích

Hàm/lớp được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả số học / kích thước tensor tương ứng theo đúng thiết kế.

Ví dụ 2

Input

torch.manual_seed(0)
N, d = (8, 4)
Q, K, V = (torch.randn(N, d), torch.randn(N, d), torch.randn(N, d))
chunked_attention(Q, K, V, chunk_size=4)

Output

Tensor shape: (8, 4), dtype=torch.float32

Giải thích

Hàm/lớp được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả số học / kích thước tensor tương ứng theo đúng thiết kế.

3 cấp độ gợi ýMở dần khi bạn thật sự cần hỗ trợ.
Phân tích lời giảiGiải thích hướng tư duy và thuật toán.
Code tham khảoDùng để đối chiếu sau khi tự làm.

Gợi ý và lời giải chỉ mở sau khi bạn bấm Nộp bài. Giáo viên và quản trị viên mở được ngay.