2.8万亿参数模型每秒吐字700个,Google TPUv7凭什么在交互推理中跑赢英伟达GB200
让一个两万八千亿参数的庞然大物,像冲锋枪一样每秒钟吐出 700 多个词。
在过去,大家都觉得这必须靠英伟达最顶级的显卡才能办到。
但半导体分析机构 SemiAnalysis 刚刚公布的一份基准测试,让很多人愣住了。
面对月之暗面那个 2.8 万亿参数的 Kimi K3 模型,芯片霸主英伟达居然在速度和性价比上被反超了。
16 片 Google 研发的 TPUv7 芯片,在单人极速交互测试里跑出了每秒 709 个词。
而在同样的条件下,16 张英伟达顶级的 GB200,成绩只有 452 个词。
速度快了将近六成。
连算力成本加上电费的综合账单,也是 Google 这边大幅胜出。
为什么卖得最贵、算力最猛的英伟达旗舰,在这场硬仗里反而没跑赢?
很多人以为大模型算得慢,是因为芯片里的计算核心不够多。
但大模型推理有两个完全不同的世界。
一个是批量吞吐。
比如后台同时给一万个用户排队生成文章,芯片的计算单元被塞得满满当当,英伟达的狂暴峰值算力确实天下无敌。
另一个世界叫超高交互。
比如程序员用 AI 智能体写代码,或者大模型在后台进行多轮自我推理。
这时候屏幕前只有你一个人在等,系统并发批次只有 1 到 8。
在这种极小批次下,芯片的计算核心根本吃不饱。
芯片纸面上的浮点算力再高也没用,真正卡死速度的是内存搬运和任务调度的巨大开销。
Kimi K3 的体量极为惊人,里面足足有 92 层混合专家网络。
原先主流的做法怎么跑这 92 层?
就像一个规规矩矩的搬运工。
跑第一层,中央处理器向显卡派发一次任务指令。
显卡启动,从显存里读取第一层的权重参数,算完,把中间结果写回显存,任务结束。
接着再派发第二次指令,去显存读第二层的参数,算完,再写回去。
整整 92 层,就要在调度和显存之间来回往返 92 次。
在单人实时交互的场景下,芯片大部分时间根本没有在满负荷算题。
它的大把时间,都花在等待指令派发,以及等待那两万多亿参数从显存慢慢搬进计算核心上。
英伟达的芯片算力再凶悍,算力核心吃不饱也只能在原地干等。
这次开源推理团队 Inferact 和 Google 拿出来的解法,思路极其直接。
他们用底层编程语言 Pallas,为 TPU 写了一个单一的巨型核函数。
既然明知道这 92 层网络要一口气算完,为什么每算一层都要停下来打一次报告?
干脆不停了。
他们把全部 92 层混合专家网络,打包成一个连续运行的超级程序,一次性常驻在芯片里。
那显存搬运的等待时间怎么解决?
TPU 内部有一块速度极快的高速片上内存。
他们在这里做了一个跨层权重预取机制。
当芯片的计算核心正在全神贯注算第一层的时候,后方的传输引擎已经在悄悄把第二层的参数往片上内存里运了。
第一层刚算完,第二层的参数已经在手边就位,连千分之一秒都不用等,直接开算。
与此同时,第三层的参数又在后台接着往里送。
整个过程像无缝衔接的流水线,把原本最耗时间的显存等待,完全藏进了计算过程当中。
配合多词并行预测的投机解码技术,速度直接飙到了每秒 709 个词。
这还没有算账。
英伟达一套整机柜的顶级系统售价极高,功耗也大得惊人。
当你花大价钱买来这种昂贵的算力怪兽,却在低并发的实时交互里让它大半时间处于等待状态,每生成一个词分摊的硬件折旧和电费就会贵得令人咋舌。
Google 的 TPUv7 本身制造成本更低。
配合这种把片上内存和调度流水线压榨到极致的工程设计,在每花一块钱能买到的实时吐字速度上,结结实实反超了英伟达一头。
芯片行业走到今天,单纯堆砌纸面峰值算力的时代正在起变化。
在毫秒级的实时交互战场上,谁能把内存等待时间彻底抹平,往往比纸面上多几个浮点算力要管用得多。
同领域解读 / CHIPS & HARDWARE
导出 / EXPORT
订阅 · SUBSCRIBE
每周一封独立、不受审查的科技与 AI 深度评论,周一发出。带出处,可核查。