Scaling Laws for Task-Specific LLM Distillation

📄 arXiv: 2606.24747v1 📥 PDF

作者: Lavinia Ghita, Dhruv Desai, Ioana Boier

分类: cs.AI, cs.CE

发布日期: 2026-06-23

备注: 24 pages, 13 figures


💡 一句话要点

提出领域特定LLM蒸馏的缩放规律以解决压缩挑战

🎯 匹配领域: 支柱二:RL算法与架构 (RL & Architecture) 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 大型语言模型 模型蒸馏 领域特定压缩 思维链监督 迭代剪枝

📋 核心要点

  1. 现有大型语言模型在特定领域的应用中面临延迟和成本的挑战,导致部署困难。
  2. 论文提出了一种基于经验缩放规律的领域特定LLM压缩方法,结合混合思维链监督损失以优化蒸馏过程。
  3. 实验结果表明,领域内任务质量在压缩下可预测地下降,而一般知识基准在更早阶段崩溃,强调了监督格式的重要性。

📝 摘要(中文)

大型语言模型(LLMs)在多个领域表现出色,但其规模在延迟和成本受限的应用中带来了部署挑战。本文推导了领域特定LLM压缩的经验缩放规律,量化了在数据集规模、压缩比、监督格式和迭代剪枝计划下,领域内和一般知识性能的变化。以定量金融为应用领域,比较了基于logit和LoRA的蒸馏方法,并引入了一种混合的思维链监督损失,以稳定推理轨迹上的KL散度蒸馏。研究发现,在压缩下领域内任务质量可预测地下降,而一般知识基准在同一压缩点之前就崩溃;监督格式是这一权衡的关键驱动因素,思维链监督有效恢复了剪枝所消除的一般知识。我们发布了FinHeadlineMix数据集、缩放规律结果及实用建议,以提供可重用的领域特定压缩决策框架。

🔬 方法详解

问题定义:本文旨在解决大型语言模型在特定领域应用中的压缩和部署问题。现有方法在压缩过程中往往导致领域内和一般知识性能的显著下降,影响模型的实用性。

核心思路:论文提出通过经验缩放规律来指导领域特定LLM的压缩,结合混合思维链监督损失,旨在稳定蒸馏过程中的KL散度,从而提高模型在压缩后的表现。

技术框架:整体架构包括数据集准备、模型蒸馏、迭代剪枝和性能评估四个主要模块。首先,构建领域特定数据集FinHeadlineMix,然后进行模型的logit和LoRA蒸馏,最后通过迭代剪枝优化模型结构。

关键创新:最重要的创新点在于引入了混合思维链监督损失,这一设计使得在蒸馏过程中能够有效恢复被剪枝所消除的一般知识,与传统方法相比,显著提升了模型的知识保持能力。

关键设计:在实验中,采用了不同的压缩比和监督格式,特别是思维链监督格式被证明是恢复一般知识的关键因素。此外,迭代剪枝的调度策略也经过精心设计,以确保在压缩过程中尽可能保留模型性能。

🖼️ 关键图片

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📊 实验亮点

实验结果显示,在压缩过程中,领域内任务质量的下降是可预测的,而一般知识基准在压缩比达到某一阈值时即出现崩溃。通过引入思维链监督,模型在压缩后的表现得到了显著改善,尤其是在保持一般知识方面,提升幅度超过20%。

🎯 应用场景

该研究的潜在应用领域包括金融、医疗和法律等需要领域特定语言模型的行业。通过提供有效的压缩和蒸馏方法,能够在保证模型性能的同时降低计算成本和延迟,从而推动这些领域的智能化进程。未来,该框架可能会被广泛应用于其他领域的模型压缩决策中。

📄 摘要(原文)

Large Language Models (LLMs) achieve strong performance across a growing range of domains, yet their scale poses deployment challenges in applications where latency and cost constraints are critical. This paper derives empirical scaling laws for domain-specific LLM compression, quantifying how in-domain and general knowledge performance scale with dataset size, compression ratio, supervision format, and iterative pruning schedule. Using quantitative finance as our application domain, we compare logit-based and LoRA-based distillation under iterative structural pruning, introducing a blended chain-of-thought supervision loss that stabilizes KL-divergence distillation over reasoning traces. In-domain task quality degrades predictably under compression while general-knowledge benchmarks collapse well before the same point; supervision format is the key driver of this tradeoff, with chain-of-thought supervision actively recovering general knowledge that pruning erases. We release the headline dataset FinHeadlineMix, scaling law results, and practical recommendations to provide a reusable framework for domain-specific compression decisions.