为什么`DepthwiseConv2D`要比`Conv2D`慢

也许

我正在重新实现MobileNet,但是我发现深度卷积并不比conv2d快(我还没有包括1 x 1点向卷积)。这是在colab上运行的测试代码:https ://colab.research.google.com/drive/1nBuYrmmH5kM0jbtIZdsuiG6uJbU6mpA7 ? usp = sharing

import tensorflow as tf
import time
x = tf.random.normal((2, 64, 64, 3))
conv = tf.keras.layers.Conv2D(16, 3, strides=1, padding='same')
dw = tf.keras.layers.DepthwiseConv2D(3, padding='same')
start = time.time()
conv(x)
print('conv2d:', time.time() - start)    # approximate 0.0036s
start = time.time()
dw(x)
print('dw:', time.time() - start)    # approximate 0.0034s
%timeit conv(x)    # 1000 loops, best of 3: 225 µs per loop
%timeit dw(x)    # 1000 loops, best of 3: 352 µs per loop

我也仅在使用CPU的笔记本电脑上尝试过该功能,发现了类似的结果。为什么会DepthwiseConv2D比慢Conv2D我有没有犯错?

法比奥·佩雷斯(FábioPerez)

尽管更高的存储效率,深度2D卷积确实比常规2D卷积要慢。

Gholami等。(SqueezeNext:硬件感知神经网络设计)指出:

这样做的原因是就硬件性能而言,深度可分离卷积的效率低下,这是由于其算术强度较差(计算与内存操作的比率)所致。

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