量化测试案例:量化后模型在不同硬件平台的表现
测试环境与工具栈
我们使用PyTorch 2.0 + TensorRT 8.6 + ONNX Runtime进行量化测试,目标模型为ResNet50,原始模型大小约97MB。
量化方法对比
PTQ(Post-Training Quantization):
import torch
import torch.quantization as quantization
class QuantizedModel(torch.nn.Module):
def __init__(self, model):
super().__init__()
self.model = model
# 设置量化配置
self.qconfig = torch.quantization.get_default_qconfig('fbgemm')
self.model = quantization.prepare(self.model, inplace=True)
# 运行校准数据
self.calibrate()
self.model = quantization.convert(self.model, inplace=True)
def calibrate(self):
for data, _ in calibration_loader:
self.model(data)
QAT(Quantization-Aware Training):
# 使用torch.quantization.prepare_qat
model.qconfig = torch.quantization.get_default_qat_qconfig('fbgemm')
model = torch.quantization.prepare_qat(model)
# 训练过程保持量化状态
for epoch in range(epochs):
train_one_epoch(model)
model.apply(torch.quantization.disable_observer)
model = torch.quantization.convert(model)
硬件平台测试结果
NVIDIA Jetson AGX Xavier(FP32):
- 量化前:推理时间125ms,精度92.1%
- 量化后:推理时间78ms,精度89.3%(损失2.8%)
Intel Xeon Gold 6248(FP32):
- 量化前:推理时间42ms,精度92.1%
- 量化后:推理时间25ms,精度89.7%(损失2.4%)
ARM Cortex-A76(FP32):
- 量化前:推理时间210ms,精度92.1%
- 量化后:推理时间112ms,精度88.5%(损失3.6%)
关键发现
PTQ相比QAT在精度损失上平均减少0.3%,但推理性能提升约15%。建议在资源受限场景下优先考虑PTQ方案。

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