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大模型显存与并发怎么估算

部署前最常被问的问题是"要什么显卡"。显存需求可以拆成三部分估算:

显存 ≈ 模型权重 + KV 缓存 + 运行开销

1. 模型权重

权重显存 ≈ 参数量 × 每个参数占用的字节数。

精度每参数字节70 亿参数140 亿参数320 亿参数700 亿参数
FP16 / BF162约 14 GB约 28 GB约 64 GB约 140 GB
INT81约 7 GB约 14 GB约 32 GB约 70 GB
INT4约 0.5约 4 GB约 7 GB约 16 GB约 35 GB

4 位量化的实际占用通常比 0.5 字节/参数略高(部分层保留高精度),上表为下限参考。

2. KV 缓存

模型每生成或读取一个 token,都要缓存该 token 在每一层的 Key 和 Value。每个 token 的 KV 缓存为:

2(K 和 V)× 层数 × KV 头数 × 每头维度 × 每元素字节数

以一个 320 亿参数级、采用分组查询注意力(GQA)的模型典型结构为例(64 层、8 个 KV 头、每头 128 维、FP16):

2 × 64 × 8 × 128 × 2 字节 = 262,144 字节 ≈ 0.25 MB / token
  • 单个请求上下文 4,000 token:约 1 GB;
  • 16 个请求同时各 4,000 token:约 16 GB。

所以并发和上下文长度往往比模型本身更吃显存。具体层数和头数请查看所选模型的配置文件(config.json)。

3. 运行开销

推理框架、激活值、显存碎片等,一般预留 10%–20%。

一个完整的例子

320 亿参数模型、INT4 量化、希望支持 8 路并发、每路 4,000 token 上下文:

项目估算
权重约 16–19 GB
KV 缓存8 × 1 GB = 约 8 GB
开销(15%)约 4 GB
合计约 28–31 GB

单张 24 GB 显卡放不下,需要 32 GB 以上的显卡,或两张卡,或缩短上下文、降低并发。

速度怎么估

生成阶段每个 token 都要把权重从显存读一遍,因此单请求生成速度的上限 ≈ 显存带宽 ÷ 权重大小。例如显存带宽约 1 TB/s、权重约 16 GB 时,单请求上限约每秒 60 个 token(实际更低)。多个请求合并批处理时,总吞吐会显著高于单请求速度,这正是 vLLM 等框架的价值。

估算之后

纸面估算只能确定量级,最终要用真实问题和预期并发在目标硬件上压测一次。我们在自有环境中可以先替你跑这一步,再决定采购方案。

发布于 2026-10-20

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