推荐语
掌握AI技术的未来,深入了解企业级大模型推理和部署。
核心内容:
1. 大模型推理的三个核心步骤:嵌入、解码和采样
2. 大模型推理的核心技术和优化技术
3. 大模型推理引擎与工具链的主流选择及其对比
杨芳贤
53A创始人/腾讯云(TVP)最具价值专家
大模型推理是当前 AI 技术栈的核心,其核心原理基于自回归体系和注意力机制,通过嵌入、解码和采样三步生成文本。然而,随着模型规模的增大,计算资源消耗、显存管理和推理效率成为主要挑战。- Embedding(嵌入):首先,输入的文本会被转换为向量表示,即嵌入过程。这一步将文本中的词汇或短语映射为高维向量,以便模型能够处理和理解。
- Decoder(解码):接下来,解码器会基于嵌入的向量进行处理,生成下一个词的概率分布。解码器利用注意力机制和其他模型结构,预测下一个最可能的词。
- Sampling(采样):最后,从解码器生成的概率分布中进行采样,选择一个具体的词作为输出。这一步决定了最终生成的文本内容。
通过这三个步骤,大模型能够完成从输入到输出的推理过程,生成符合需求的文本。Embedding 过程是大模型推理的初始阶段,其核心作用是将输入的 token ID 转换为词向量(embedding)。具体来说,这一步骤将离散的 token ID 映射为连续的高维向量表示,使得模型能够理解和处理文本。然而,Transformer 架构本身并不包含位置信息。例如,在句子“人吃肉”和“肉吃人”中,Transformer 无法区分词的顺序,因为它们在架构中是并行处理的。为了解决这个问题,需要引入位置编码(positional embedding),即位置信息。位置编码的作用是将词在句子中的位置信息加入到词向量中,使得模型能够区分词的顺序。最终,词向量和位置向量会叠加在一起,形成一个包含词义和位置信息的完整向量表示。这一向量随后会被输入到 Transformer 的后续层中进行进一步处理,从而确保模型能够理解词的顺序和上下文关系。二、大模型推理核心技术
1. 基础架构与优化技术
自回归推理:将输入文本分解为 token 序列,模型逐个预测下一个 token,形成动态上下文。注意力机制:通过 QKV 矩阵计算词间依赖关系,是计算瓶颈。MLA(多头潜在注意力机制)通过压缩键值向量,将显存需求降至传统机制的 4%-13%。KV Cache:缓存已计算的键值对,减少重复计算。Page Attention:分片管理显存,降低碎片化。推测采样:用小模型生成候选,大模型验证,减少大模型计算量。2. 推理引擎与工具链
vLLM:支持 Page Attention,提升吞吐率。
TensorRT-LLM:英伟达硬件加速,优化性能。
LLAMA CPP:端侧 CPU 优化,支持 GGUF 格式模型。
Xinference:支持多引擎切换(vLLM、SGLang 等),适配多硬件。三、大模型推理现状与挑战
1. 行业痛点
算力成本:大模型参数达千亿级,显存占用高,MoE 模型仅激活 5.5% 参数即可达到 SOTA 效果。场景适配:智能客服需低延迟,视频生成需高吞吐,RAG 需长上下文处理。硬件碎片化:国内硬件环境分散,需管理异构算力(昇腾、海光等)。2. 产业趋势
PD 分离架构:预填充与解码阶段分离,提升资源利用率。Mooncake 项目通过 KVCache 调度,吞吐提升 75%。调度优化:分布式调度(如 XXL-JOB、SchedulerX)应对高并发和流量波动。四、Xinference:企业级推理与部署平台
1. 核心能力
多模型支持:内置 100 + 模型,覆盖文本、图像、音频(如 Qwen2.5、Stable Diffusion、Whisper)。异构算力管理:支持英伟达、AMD、国产 GPU,智能调度资源。2. 生态整合
AI 开发工具:集成 LangChain、dify、RagFlow,提供 OpenAI 兼容 API。多模态支持:Stable Diffusion WebUI serverless 化,支持多人共享算力。国产化适配:与华为昇腾合作推出 DeepSeek 一体机,预置 MoE 模型,延迟降低 42%。3. 优势对比
4. 典型案例
混合部署:金融场景中调度国产芯片和英伟达芯片,提升资源利用率。私有化 AI 平台:整合模型使能、知识库、Agent,支持 SD 文生图服务。四、未来展望
1. 技术方向:
多模态扩展:支持 ComfyUI,提供端到端语音能力。云端:扩展 Serverless 服务,支持更多行业场景。大模型推理面临 “效果 - 性能 - 成本” 的三角挑战,Xinference 通过分布式架构、多引擎支持和企业级特性,提供了从个人部署到企业级应用的全链路解决方案。
其生态整合能力和国产化适配,使其成为 AI 基础设施的核心选择。
未来,随着多模态和实时推理需求的增长,Xinference 将持续推动大模型落地的效率与灵活性。