DeepSeek 把 AI 推論框架開源了!揭露單一叢集日處理 155 兆 Tokens 的系統設計
單一叢集每天處理 155 兆 Tokens,DeepSeek 如何配置 GPU 與快取,支撐如此龐大的 AI 服務?中國 AI 新創 DeepSeek 10 月 20 日開源推論框架 DeepInfer,同步揭露自家 V4.1 Flash 大規模推論系統的部署細節。
《Bloomberg》分析,這套軟體有助加快 AI 模型執行、提高運算資源效率,DeepSeek 也表示希望藉此降低業界的運算與能源成本。更值得注意的是,這次開放的不只是模型權重或個別加速工具,而是整合式推論引擎。DeepSeek 究竟多公開了什麼,又如何處理如此龐大的推論需求?
從開放模型權重到推論引擎,DeepSeek 這次有何不同?
DeepSeek 過去便以開放權重模型聞名,從 DeepSeek-V3、R1 等模型開始,企業與開發者便能自行下載、部署模型,不必完全依賴官方 API。但取得模型權重,不代表就能以同樣的效率提供大規模 AI 服務。
為提高推論效率,DeepSeek 在 2025 年陸續開源 FlashMLA、DeepGEMM、DeepEP 等函式庫,針對注意力機制、矩陣運算及混合專家模型(MoE)的跨 GPU 資料傳輸進行優化。不過,這些主要是解決特定運算環節的元件,而非整套推論引擎。
DeepSeek 曾在 2025 年 4 月的官方文章說明,原本考慮開源完整推論引擎,但因程式碼與內部叢集管理系統高度整合、維護人力有限,決定先分享個別技術。
如今 DeepInfer 則跨出下一步,整合既有加速元件,進一步公開模型執行、平行運算、非同步排程與推測式解碼等功能。值得一提的是,DeepInfer 最初建立在開源框架 vLLM 基礎上,也參考 SGLang、TensorRT-LLM 等專案。這次開源讓開發者不只取得模型與底層元件,也能直接研究、測試 DeepSeek 的推論引擎。
單一叢集日處理 155 兆 Tokens,DeepSeek 如何提高推論效率?
DeepSeek 在官方技術文件揭露,其大規模推論系統透過不同運算階段的分工,以及快取重用,提升 GPU 處理大量請求的效率。
首先,DeepSeek 將處理輸入內容的 Prefill,與逐步生成回答的 Decode 分開部署。前者使用一般 8 顆 GPU 的伺服器,後者則採用 64~128 顆 GPU 的大型運算節點,讓兩種不同運算工作分別配置資源。
其中,Decode 採用大規模專家平行運算(Expert Parallelism),讓混合專家模型的運算分散到更多 GPU。DeepSeek 指出,這能減少每一步生成過程中的記憶體資料傳輸量,配合專家負載平衡,提高每秒生成 Tokens 的效率。官方建議的最小高效率部署配置,約需 64 顆 GPU 處理 Prefill、另 64 顆負責 Decode。
另一項關鍵是避免重複計算。AI Agent 經常反覆帶入相同指令與對話紀錄,DeepSeek 透過 KV Cache 保存已處理的上下文,讓後續請求有機會重用運算結果。
不同於只把快取留在個別伺服器,DeepSeek 將部分 KV Cache 存放於獨立的 3FS 分散式儲存叢集,讓不同 Prefill 節點都能存取相同的快取內容,也能分別擴充運算與儲存資源。
官方揭露,整體 3FS 快取系統約有 100 PiB 的 SSD 儲存容量,Agent 流量快取保留 3 天,聊天流量則為 7 天。這能減少重複運算,但也需要龐大的儲存與網路資源。透過上述設計,DeepSeek 宣稱其完整服務的單一推論叢集每天處理 155 兆 Tokens。
值得注意的是,DeepInfer 開源不代表整套系統都已公開。官方 GitHub 顯示,目前開源版本僅支援 DeepSeek-V4.1-Flash 的離線推論,適用 NVIDIA SM100 GPU 與華為 Ascend 950 NPU;完整 KV Cache 管理、Prefill/Decode 分離部署及跨節點負載平衡等功能,仍未全部釋出。
《TechTarget》報導引述 Omdia 分析師 Lian Jye Su 指出,AI Agent 推高 Token 消耗,讓企業更重視推論成本;DeepInfer 最直接的受益者,是自行部署 DeepSeek 模型的企業,因為使用其他模型的團隊,也有 NVIDIA TensorRT-LLM 等開源推論引擎可選擇。
不過,開源也有 DeepSeek 自身的市場考量。《TechTarget》另引述 J. Gold Associates 總裁暨分析師 Jack Gold 指出,DeepSeek 透過公開技術創新成果,有助塑造其在 AI 技術市場的領導者形象。
整體而言,DeepSeek 這次進一步開放了大規模推論的核心引擎,也分享支撐龐大 AI 服務的系統設計。但要重現其處理規模與效率,企業仍需自行建置快取、負載平衡及叢集管理等基礎設施,這也是取得開源推論引擎,與真正營運大規模 AI 服務之間的差距。
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*本文開放合作夥伴轉載,資料來源:《Bloomberg》、《Techtarget》、《SiliconAngle》、GitHub,首圖來源:Unsplash