今年年初，開源大語言模型 (LLM) DeepSeek 在國內(nèi)外人工智能 (AI) LLM 領(lǐng)域掀起熱議。它在模型架構(gòu)和訓(xùn)練、推理方法上實現(xiàn)創(chuàng)新，在性能和工程效率上帶來了顯著提升，并在成本效率方面頗具優(yōu)勢。Arm 攜手合作伙伴，在 Arm Neoverse N2 平臺上使用開源推理框架 llama.cpp 實現(xiàn) DeepSeek-R1 滿血版的部署，目前已可提供線上服務(wù)。

在基于 Neoverse N2 平臺設(shè)計的服務(wù)器級 CPU 上，通過對軟硬件架構(gòu)的合理適配，以及出色調(diào)優(yōu)來充分發(fā)揮平臺的計算能力和內(nèi)存帶寬，能夠以 INT8 的量化版本提供業(yè)界可用的詞元 (token) 生成速度，并以更具競爭力的性價比為中小微企業(yè)提供業(yè)界頂尖的 LLM 服務(wù)。

在部署 DeepSeek 大模型過程中，Arm 結(jié)合底層架構(gòu)特性進行了深度優(yōu)化：模型本身跨多 ?NUMA（非統(tǒng)一內(nèi)存訪問）節(jié)點以交錯 (interleave) 方式加載，以便充分利用所有內(nèi)存帶寬；除 INT8 量化外，通過開啟 KV 量化，以及激活 Flash Attention 機制，以此進一步降低計算量和壓縮內(nèi)存占用。通過技術(shù)團隊的努力，DeepSeek 滿血版的整體性能相較優(yōu)化前提升了 67%。工程團隊后續(xù)也會持續(xù)投入，提高多節(jié)點上的計算并發(fā)度及帶寬利用率，并通過開發(fā)者社區(qū)不斷完善 Arm 架構(gòu)的軟件生態(tài)。

細究 DeepSeek 的模型架構(gòu)創(chuàng)新，它針對大模型運行時的痛點進行計算、內(nèi)存訪問和算法流水線上的效率提升，比如 MLA 和 FP8 訓(xùn)練和推理減少了內(nèi)存占用和帶寬需求，DeepSeekMoE 降低了計算強度、提高計算效率，DualPipe 提高了多計算節(jié)點間的通信和計算效率。這些工程優(yōu)化思維與 Arm 一貫倡導(dǎo)的高能效設(shè)計目標(biāo)不謀而合，也使得在純 CPU 平臺上運行如此大規(guī)模的模型成為可能。

Arm 平臺致力于助力合作伙伴提高性能，并降低總體擁有成本 (TCO)，在 Neoverse N2 平臺運行 DeepSeek 大模型推理也淋漓盡致地體現(xiàn)了這一原則。在為中小微企業(yè)提供大模型服務(wù)時，并發(fā)需求降低，成本敏感度提高。在基于 Neoverse N2 平臺上運行的 DeepSeek-R1 為他們提供了一個更為均衡的選擇。相較傳統(tǒng)多卡 GPU/加速器平臺，這能極大地降低訂閱服務(wù)成本，使用戶能以較低代價快速啟動業(yè)務(wù)部署。下圖是兩種方案訂閱服務(wù)的價格對比：

搭載 Neoverse N2 平臺的服務(wù)器平臺能把部署成本降低約八倍。此外，對數(shù)據(jù)中心來說，在 CPU 上部署 LLM 也能充分利用在線的空閑算力，提高整體資源利用率。與此同時，基于 Neoverse N2 平臺的服務(wù)器功耗僅為傳統(tǒng)八卡 GPU 服務(wù)器的 1/12，能極大地降低數(shù)據(jù)中心的能耗壓力。

如此大規(guī)模的模型（6,710億參數(shù)）能夠在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器級 CPU 上運行，并迅速上線為客戶提供快速部署，得益于 Neoverse 平臺對 AI 推理負載的一貫思考和設(shè)計，包括 2 x 128 位的可伸縮向量擴展 (SVE2) 特性、BF16/INT8 數(shù)據(jù)格式支持，以及點積和矩陣乘法等指令的支持，加之多通道高帶寬內(nèi)存配置，和低延遲 CMN 互聯(lián)等等。

隨著 AI 領(lǐng)域的飛速發(fā)展，LLM 在持續(xù)的工程創(chuàng)新和優(yōu)化之下應(yīng)用領(lǐng)域不斷變廣。Arm 將持續(xù)通過 Neoverse 平臺為行業(yè)賦能，并在這一新的技術(shù)紀元中引領(lǐng)變革。