19 加速手段
19.1 投机解码
投机解码用一个小模型先猜几个字,大模型一次性验证,猜对就白赚。动机回到 15.2:decode 阶段每吐一个字都要把整份权重搬一遍,计算单元大量空闲。既然搬一次权重的成本已经付了,不如一次多验几个 token。做法是让一个小得多的草稿模型先连续猜出 k 个 token,然后大模型做一次前向,同时验证这 k 个猜测,猜中的部分直接采纳,从第一个猜错的位置起丢弃重来。收益取决于接受率,接受率又取决于草稿模型与目标模型的匹配度和流量特征,所以这项手段的收益必须在自有流量上实测,接受率要可观测。
19.2 量化取舍
量化把模型参数从高精度压到低精度,省显存也省带宽,代价是精度损失。
| 精度 | 每参数字节 | 相对显存 | 典型定位 |
|---|---|---|---|
| FP16 / BF16 | 2 | 100% | 训练与高保真推理的基线 |
| FP8 | 1 | 50% | Blackwell 代硬件原生支持,生产常用 |
| FP4 / MXFP4 | 0.5 | 25% | 新一代硬件原生,部分模型已做训练期量化适配 |
| INT8 / INT4 | 1 / 0.5 | 50% / 25% | 训练后量化,需逐模型验证质量 |
量化的收益是双份的:显存占用减半意味着能装下更大的模型或更多并发,同时 decode 阶段要搬的数据也减半,直接提升出字速度,所以低精度对推理经济学的杠杆非常大。风险在质量:训练后量化是把训练好的模型压缩,质量损失不可预测;训练期量化感知在训练阶段就适配低精度,质量保持得多。Kimi K3 采用从监督微调阶段开始的量化感知训练,原生 MXFP4,核这类模型在低精度下的质量更可控。
验收框架接着第 10.3 节说完整:一次合格的量化验收要同时回答五件事:目标任务上的质量下降多少;权重与总显存各省多少;首字延迟和出字间隔各改变多少;什么并发下吞吐改变多少;长上下文或小语种是否出现退化。只报几 bit、只报单一吞吐倍数,都不是可验收的量化结论。
19.3 算子内核
内核优化是这个行业里最难被复制、也最难被验证的一层能力。内核是直接在 GPU 上执行的底层计算函数,同样的数学运算,写得好和写得差在同一张卡上可能相差数倍。主要手法有三类:算子融合(把多个小运算合并成一个,减少显存往返)、针对特定形状的专用实现(批大小、序列长度、头数的特定组合)、利用新硬件特性(新一代张量核心的低精度指令)。
这层能力的商业特点是:收益直接可量化,但真实性极难验证。任何人都可以宣称把某个模型跑快了三倍,验证需要在相同硬件、相同模型、相同流量画像下复现。论文和厂商的加速倍数都绑定各自的基线与配置,不能跨论文相乘,更不能把实验快 N 倍直接翻译成生产成本降 N 倍。第 20.3 节和第 40 章给出具体的验证方法。
修订记录
| 日期 | 改了什么 | 为什么 | 谁 |
|---|---|---|---|
| 2026-08-04 | 按章导入,正文与插图保持原样 | 原稿结构清晰,重写反而损失信息 | 工程 |