本文提出 DoSA(Dots Sparse Attention),一种无损稀疏注意力加速方法,旨在解决稀疏注意力中寻找关键 token 仍需对每个 key 逐一打分的高昂开销。其核心观察是:Top-K 选择只需足以拒绝候选者的证据,而非完整分数。方法通过种子集给出获胜阈值下界,利用非负头投影与联合残差界约束正贡献上界,并以激活感知聚合限制负头所减幅度,从而将完整打分仅导向仍具资格的候选者,再经精确分数过滤减少写回与选择开销。作者证明了该证书及其精确选择条件,并分析了几何结构与选择裕度对有效性的影响。在 GPU 实现上,完整 Indexer 相较 SGLang 和 LiteTopK 分别最高加速 2.74 倍与 1.69 倍;在 GLM-5.2 与 DeepSeek-V3.2 端到端评测中,首 token 时延分别最高提速 1.94 倍与 1.50 倍。
| DoSA (Dots Sparse Attention) | 一种无损稀疏注意力方法,通过条件计算和证书机制精确选择 Top-K 键,避免对所有键进行完整打分。 |
| Top-K 选择 | 从所有候选键中选出得分最高的 K 个键的过程,是稀疏注意力的核心步骤。 |
| Indexer | 负责为每个键计算索引分数以支持 Top-K 选择的模块,通常包含多个索引器头。 |
| 证书 (certificate) | 一种数学保证,用于判断候选键是否可能进入 Top-K,从而决定是否需要完整打分。 |
| 首次 token 时间 (time-to-first-token) | 从输入提示到模型生成第一个输出 token 所需的时间,是衡量推理延迟的关键指标。 |
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