คู่มือทางเทคนิค

ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับการให้บริการ MoE

การขนานของผู้เชี่ยวชาญจะแยก 'ผู้เชี่ยวชาญ' ที่ส่งต่อฟีดจำนวนมากของโมเดล Mixture-of-Experts ไปยัง GPU ต่างๆ เพื่อให้แต่ละอุปกรณ์เก็บพารามิเตอร์เพียงบางส่วนเท่านั้น

ภาพรวม

การขนานของผู้เชี่ยวชาญจะแยก 'ผู้เชี่ยวชาญ' ที่ส่งต่อฟีดจำนวนมากของโมเดล Mixture-of-Experts ไปยัง GPU ต่างๆ เพื่อให้แต่ละอุปกรณ์เก็บพารามิเตอร์เพียงบางส่วนเท่านั้น เป็นกุญแจสำคัญในการให้บริการโมเดล MoE พารามิเตอร์ล้านล้านพารามิเตอร์ในราคาถูก เนื่องจากมีผู้เชี่ยวชาญเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่ทำงานต่อโทเค็น

ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับการให้บริการ MoE เป็นองค์ประกอบทางเทคนิคที่ส่งผลต่อคุณภาพของโมเดล ต้นทุนโครงสร้างพื้นฐาน เวลาแฝง และความน่าเชื่อถือในวงกว้าง

เจาะลึก

เลเยอร์ Mixture-of-Experts (MoE) จะแทนที่เครือข่ายฟีดฟอร์เวิร์ดขนาดใหญ่หนึ่งเครือข่ายด้วยเครือข่ายย่อย (ผู้เชี่ยวชาญ) จำนวนมาก พร้อมเราเตอร์ที่เลือกผู้เชี่ยวชาญระดับท็อป k (มักจะ 1 หรือ 2) ต่อโทเค็น ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญ (EP) วางผู้เชี่ยวชาญที่แตกต่างกันบน GPU ที่แตกต่างกัน ในการอนุมาน เราเตอร์จะตัดสินใจว่าผู้เชี่ยวชาญแต่ละโทเค็นต้องการ จากนั้นขั้นตอนการสื่อสารแบบ all-to-all จะสับโทเค็นไปยัง GPU ที่ถือผู้เชี่ยวชาญที่พวกเขาเลือกไว้ รัน FFN และสับเปลี่ยนผลลัพธ์กลับ ซึ่งช่วยให้โมเดลมีพารามิเตอร์รวมจำนวนมาก (เบาบาง) ในขณะที่เปิดใช้งานเพียงส่วนเล็กๆ ต่อโทเค็น (FLOP ต่ำ) โมเดลอย่าง Mixtral 8x7B, DeepSeek-V3 และ GPT-OSS ใช้สิ่งนี้ ส่วนที่แข็งคือการปรับสมดุลโหลดระหว่างผู้เชี่ยวชาญและการกระโดดแบบ all-to-all สองรายการต่อเลเยอร์ที่มีค่าใช้จ่ายสูง

ข้อมูลเชิงลึกทางเทคนิค

กลไกหลักคือกลุ่มแบบ all-to-all สองกลุ่มต่อเลเยอร์ MoE: จัดส่ง (ส่งโทเค็นไปยังผู้เชี่ยวชาญ) และรวมกลุ่ม (รวบรวมเอาต์พุตกลับ) เนื่องจากการกำหนดเส้นทางขึ้นอยู่กับข้อมูล จำนวนโทเค็นที่เข้าถึงผู้เชี่ยวชาญแต่ละคนจึงแตกต่างกันไป ทำให้เกิดความไม่สมดุลของโหลดและ 'ผู้หลงทาง' ระบบการให้บริการจะเพิ่มปัจจัยด้านความจุ บัฟเฟอร์ของผู้เชี่ยวชาญ และการลดหรือเพิ่มโทเค็นเพื่อให้ GEMM (การคูณเมทริกซ์) สม่ำเสมอ และมักจะซ้อนทับการสื่อสารแบบ all-to-all ด้วยการคำนวณของผู้เชี่ยวชาญเพื่อซ่อนเวลาแฝง

การเรียนรู้ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับการให้บริการ MoE

การขนานของผู้เชี่ยวชาญจะแยก 'ผู้เชี่ยวชาญ' ที่ส่งต่อฟีดจำนวนมากของโมเดล Mixture-of-Experts ไปยัง GPU ต่างๆ เพื่อให้แต่ละอุปกรณ์เก็บพารามิเตอร์เพียงบางส่วนเท่านั้น เป็นกุญแจสำคัญในการให้บริการโมเดล MoE พารามิเตอร์ล้านล้านพารามิเตอร์ในราคาถูก เนื่องจากมีผู้เชี่ยวชาญเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่ทำงานต่อโทเค็น ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับการให้บริการ MoE เป็นองค์ประกอบทางเทคนิคที่ส่งผลต่อคุณภาพของโมเดล ต้นทุนโครงสร้างพื้นฐาน เวลาแฝง และความน่าเชื่อถือในวงกว้าง เพื่อสร้างความเข้าใจอย่างลึกซึ้ง ให้ถือว่าความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับ MoE ทำหน้าที่เป็นรูปแบบการดำเนินงาน ไม่ใช่คุณลักษณะเดียว: กำหนดผลลัพธ์ที่ต้องการ ชี้แจงสมมติฐาน และแยกสิ่งที่ระบบสามารถทำได้อย่างน่าเชื่อถือจากสิ่งที่ยังต้องใช้วิจารณญาณของผู้เชี่ยวชาญ

ในทางปฏิบัติ ทีมที่แข็งแกร่งที่ใช้ Expert Parallelism สำหรับ MoE Serving จะปรับสถาปัตยกรรม ข้อมูล และตัวเลือกโครงสร้างพื้นฐานให้เหมาะสมโดยเทียบกับความน่าเชื่อถือและต้นทุน โดยจะบันทึกเกณฑ์ความสำเร็จที่ชัดเจน ทดสอบกับข้อมูลและขั้นตอนการทำงานที่สมจริง และทำซ้ำตามรูปแบบความล้มเหลวที่สังเกตได้ แทนที่จะชนะการวัดประสิทธิภาพเพียงครั้งเดียว นี่คือจุดที่ความเข้าใจทางทฤษฎีกลายเป็นความสามารถที่คงทนของผลิตภัณฑ์ นโยบาย และการดำเนินงาน

การตัดสินใจด้านสถาปัตยกรรมขับเคลื่อนประสิทธิภาพและต้นทุนการดำเนินงานเป็นเวลาหลายปี ในเวลาเดียวกัน การเพิ่มประสิทธิภาพเกณฑ์มาตรฐานหนึ่งรายการสามารถซ่อนจุดอ่อนของระบบในวงกว้างได้ แนวทางที่ยืดหยุ่นที่สุดคือการรวมความเร็วของการทดลองเข้ากับวินัยในการกำกับดูแล: ดำเนินการนำร่อง จับหลักฐาน เผยแพร่บันทึกการตัดสินใจ และอัปเดตการป้องกันอย่างต่อเนื่องเมื่อพฤติกรรมของโมเดล ความคาดหวังของผู้ใช้ และข้อกำหนดด้านกฎระเบียบมีการเปลี่ยนแปลง

ผลกระทบเชิงกลยุทธ์

การตัดสินใจด้านสถาปัตยกรรมขับเคลื่อนประสิทธิภาพและต้นทุนการดำเนินงานเป็นเวลาหลายปี

การตัดสินใจด้านสถาปัตยกรรมขับเคลื่อนประสิทธิภาพและต้นทุนการดำเนินงานเป็นเวลาหลายปี ในการปรับใช้คุณภาพสูง สิ่งนี้จะถูกแปลเป็นกฎการปฏิบัติงานที่วัดผลได้ ขอบเขตความเป็นเจ้าของ และขั้นตอนการตรวจสอบที่เกิดซ้ำ เพื่อให้ทีมสามารถปรับขนาดความมั่นใจแทนที่จะปรับขนาดความคลุมเครือ

การศึกษาด้านเทคนิคช่วยให้ทีมเลือกกลุ่มที่เหมาะสม ไม่ใช่แค่กลุ่มใหม่ล่าสุด

การศึกษาด้านเทคนิคช่วยให้ทีมเลือกกลุ่มที่เหมาะสม ไม่ใช่แค่กลุ่มใหม่ล่าสุด ในการปรับใช้คุณภาพสูง สิ่งนี้จะถูกแปลเป็นกฎการปฏิบัติงานที่วัดผลได้ ขอบเขตความเป็นเจ้าของ และขั้นตอนการตรวจสอบที่เกิดซ้ำ เพื่อให้ทีมสามารถปรับขนาดความมั่นใจแทนที่จะปรับขนาดความคลุมเครือ

ตัวเลือกทางวิศวกรรมที่ดีกว่าจะช่วยลดเหตุการณ์ด้านความน่าเชื่อถือในการผลิต

ตัวเลือกทางวิศวกรรมที่ดีกว่าจะช่วยลดเหตุการณ์ด้านความน่าเชื่อถือในการผลิต ในการปรับใช้คุณภาพสูง สิ่งนี้จะถูกแปลเป็นกฎการปฏิบัติงานที่วัดผลได้ ขอบเขตความเป็นเจ้าของ และขั้นตอนการตรวจสอบที่เกิดซ้ำ เพื่อให้ทีมสามารถปรับขนาดความมั่นใจแทนที่จะปรับขนาดความคลุมเครือ

อนาคตของความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับการให้บริการ MoE

คาดว่าจะมีการออกแบบร่วมกันของการกำหนดเส้นทางและฮาร์ดแวร์ที่เข้มงวดมากขึ้น: รวมเคอร์เนลการจัดส่ง-คำนวณ-รวม, GEMM ที่จัดกลุ่มซึ่งรวบรวมผู้เชี่ยวชาญจำนวนมาก และ NVLink/InfiniBand ที่รับรู้แบบ all-to-all เทคนิคต่างๆ เช่น การปรับสมดุลแบบไม่มีการสูญเสียเสริมของ DeepSeek และการกำหนดเส้นทางแบบจำกัดโหนดจะช่วยลดการรับส่งข้อมูลข้ามโหนด การให้บริการแบบแยกส่วนจะจัดสรร GPU 'ผู้เชี่ยวชาญ' แยกจาก GPU ที่สนใจ และจำนวนผู้เชี่ยวชาญที่มากขึ้น (หลายร้อย) พร้อมด้วย top-k ที่ละเอียดกว่าจะผลักดัน MoE ไปสู่ความกระจัดกระจายอย่างมากในขณะที่รักษาต้นทุนต่อโทเค็นให้คงที่

การใช้งานจริงในโลกแห่งความเป็นจริง

ให้บริการ Mixtral 8x7B บน 2-4 GPU โดยการวางผู้เชี่ยวชาญ 2-4 คนจาก 8 คนในแต่ละอุปกรณ์

DeepSeek-V3 ใช้การกำหนดเส้นทางแบบจำกัดโหนดเพื่อจำกัดจำนวนโหนดที่ผู้เชี่ยวชาญของโทเค็นขยาย และลดระหว่างโหนดแบบทั้งหมดต่อทั้งหมด

การใช้โหมดผู้เชี่ยวชาญคู่ขนาน vLLM หรือ SGLang เพื่อโฮสต์โมเดลแบบกระจาย 200B+ บนโหนด 8-GPU เดียว

การรวมความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญเข้ากับความเท่าเทียมของเทนเซอร์บนเลเยอร์ความสนใจในการปรับใช้ EP+TP แบบไฮบริด

รูปแบบการดำเนินงาน

ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับ MoE ที่ให้บริการในทางปฏิบัติ

ให้บริการ Mixtral 8x7B บน 2-4 GPU โดยการวางผู้เชี่ยวชาญ 2-4 คนจาก 8 คนไว้ในแต่ละอุปกรณ์

ให้บริการ Mixtral 8x7B บน GPU 2-4 ตัวโดยการวางผู้เชี่ยวชาญ 2-4 คนจาก 8 คนในแต่ละอุปกรณ์ โดยปกติแล้วทีมจะได้รับผลลัพธ์ที่ดีกว่าเมื่อพวกเขากำหนดเกณฑ์คุณภาพล่วงหน้า รักษาเส้นทางการยกระดับโดยมนุษย์สำหรับกรณี Edge และติดตามทั้งประสิทธิภาพการทำงานที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนข้อผิดพลาดเมื่อเวลาผ่านไป

ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับ MoE ที่ให้บริการในทางปฏิบัติ

DeepSeek-V3 ใช้การกำหนดเส้นทางแบบจำกัดโหนดเพื่อจำกัดจำนวนโหนดที่ผู้เชี่ยวชาญของโทเค็นขยาย และลดการเชื่อมต่อระหว่างโหนดแบบ all-to-all

DeepSeek-V3 ใช้การกำหนดเส้นทางแบบจำกัดโหนดเพื่อจำกัดจำนวนโหนดที่ผู้เชี่ยวชาญของโทเค็นขยาย การตัดระหว่างโหนดแบบ all-to-all ทีมมักจะได้รับผลลัพธ์ที่ดีกว่า เมื่อพวกเขากำหนดเกณฑ์คุณภาพล่วงหน้า รักษาเส้นทางการยกระดับโดยมนุษย์สำหรับกรณี Edge และติดตามทั้งประสิทธิภาพการทำงานที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนข้อผิดพลาดเมื่อเวลาผ่านไป

ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับ MoE ที่ให้บริการในทางปฏิบัติ

การใช้โหมดผู้เชี่ยวชาญคู่ขนาน vLLM หรือ SGLang เพื่อโฮสต์โมเดลแบบกระจาย 200B+ บนโหนด 8-GPU เดียว

การใช้โหมดผู้เชี่ยวชาญคู่ขนาน vLLM หรือ SGLang เพื่อโฮสต์โมเดลแบบกระจัดกระจาย 200B+ บนโหนด 8-GPU เดียว ทีมมักจะได้รับผลลัพธ์ที่ดีกว่าเมื่อพวกเขากำหนดเกณฑ์คุณภาพล่วงหน้า รักษาเส้นทางการยกระดับโดยมนุษย์สำหรับกรณี Edge และติดตามทั้งประสิทธิภาพการทำงานที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนข้อผิดพลาดเมื่อเวลาผ่านไป

ความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญสำหรับ MoE ที่ให้บริการในทางปฏิบัติ

การรวมความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญเข้ากับความเท่าเทียมของเทนเซอร์บนเลเยอร์ความสนใจในการปรับใช้ EP+TP แบบไฮบริด

การรวมความเท่าเทียมของผู้เชี่ยวชาญเข้ากับความเท่าเทียมของเทนเซอร์บนเลเยอร์ความสนใจในการปรับใช้ EP+TP แบบไฮบริด ทีมมักจะได้รับผลลัพธ์ที่ดีกว่าเมื่อพวกเขากำหนดเกณฑ์คุณภาพล่วงหน้า รักษาเส้นทางการยกระดับโดยมนุษย์สำหรับกรณี Edge และติดตามทั้งประสิทธิภาพการทำงานที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนข้อผิดพลาดเมื่อเวลาผ่านไป

ความเสี่ยงและรั้ว

!

การเพิ่มประสิทธิภาพเกณฑ์มาตรฐานหนึ่งรายการสามารถซ่อนจุดอ่อนของระบบในวงกว้างได้

!

ต้นทุนโครงสร้างพื้นฐานและการบำรุงรักษามักถูกประเมินต่ำไป

!

ช่องว่างด้านความปลอดภัยและความสามารถในการสังเกตสามารถเพิ่มขึ้นได้เมื่อระบบมีความซับซ้อนมากขึ้น

แผนงานการดำเนินงาน

1

กำหนดเป้าหมายเวลาแฝง คุณภาพ และต้นทุนก่อนนำไปใช้งาน

กำหนดเป้าหมายเวลาแฝง คุณภาพ และต้นทุนก่อนนำไปใช้งาน ถือว่าแต่ละขั้นตอนเป็นเหมือนประตูหลักฐาน: หากไม่ตรงตามเกณฑ์ ให้หยุดการเปิดตัวชั่วคราว ปิดช่องว่าง จากนั้นจึงขยายการใช้งานเท่านั้น

2

เกณฑ์มาตรฐานภายใต้สภาวะโหลดและข้อมูลจริง

เกณฑ์มาตรฐานภายใต้สภาวะโหลดและข้อมูลจริง ถือว่าแต่ละขั้นตอนเป็นเหมือนประตูหลักฐาน: หากไม่ตรงตามเกณฑ์ ให้หยุดการเปิดตัวชั่วคราว ปิดช่องว่าง จากนั้นจึงขยายการใช้งานเท่านั้น

3

การตรวจสอบเครื่องมือเพื่อหาข้อผิดพลาด การเบี่ยงเบน และผลกระทบต่อผู้ใช้

การตรวจสอบเครื่องมือเพื่อหาข้อผิดพลาด การเบี่ยงเบน และผลกระทบต่อผู้ใช้ ถือว่าแต่ละขั้นตอนเป็นเหมือนประตูหลักฐาน: หากไม่ตรงตามเกณฑ์ ให้หยุดการเปิดตัวชั่วคราว ปิดช่องว่าง จากนั้นจึงขยายการใช้งานเท่านั้น

4

เตรียมเส้นทางการย้อนกลับและการตอบสนองต่อเหตุการณ์ก่อนปรับขนาด

เตรียมเส้นทางการย้อนกลับและการตอบสนองต่อเหตุการณ์ก่อนปรับขนาด ถือว่าแต่ละขั้นตอนเป็นเหมือนประตูหลักฐาน: หากไม่ตรงตามเกณฑ์ ให้หยุดการเปิดตัวชั่วคราว ปิดช่องว่าง จากนั้นจึงขยายการใช้งานเท่านั้น

สำรวจต่อไป