以下是當前主流的大模型訓練與推理框架的全面匯總
以下是更新后包含 SGLang 的大模型訓練與推理框架列表,并對分類和示例進行了優化:
一、通用深度學習推理框架
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TensorRT-LLM
- 特點:NVIDIA推出的針對Transformer類模型的優化框架,支持多GPU分布式推理和低精度量化。
- 示例:加速BERT、GPT-3等模型推理,集成Kernel融合和矩陣乘優化技術。
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ONNX Runtime
- 特點:跨框架模型部署工具,支持ONNX格式模型的硬件無關優化。
- 示例:將PyTorch或TensorFlow模型轉換為ONNX格式后部署到CPU/GPU。
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OpenVINO
- 特點:英特爾開發的跨平臺推理工具,支持CPU/VPU/FPGA硬件加速。
- 示例:圖像分類模型(如ResNet)在英特爾CPU上的高效推理。
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FasterTransformer
- 特點:NVIDIA優化的Transformer推理庫,支持Tensor Core加速。
- 示例:BERT和GPT模型在NVIDIA GPU上的低延遲推理。
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MNN
- 特點:阿里巴巴推出的輕量級推理框架,支持移動端和邊緣設備。
- 示例:移動端圖像識別模型的部署。
二、大語言模型(LLM)專用框架
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vLLM
- 特點:基于PagedAttention技術的高吞吐量引擎,支持動態批處理。
- 示例:部署Llama、GPT-4等模型,吞吐量比HuggingFace高10倍以上。
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HuggingFace TGI (Text Generation Inference)
- 特點:支持多GPU擴展和量化方案,兼容HuggingFace模型庫。
- 示例:部署Falcon-180B或Llama 2-70B等萬億參數模型。
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DeepSpeed-Inference
- 特點:微軟開發的分布式推理框架,集成ZeRO優化器和3D并行技術。
- 示例:千億參數模型(如Megatron-Turing NLG)的多節點推理。
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Llama.cpp
- 特點:純C++實現的輕量級推理引擎,支持CPU端4-bit量化。
- 示例:在MacBook上運行Llama-7B模型,無需GPU。
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LMDeploy
- 特點:支持模型量化、服務化部署和性能監控。
- 示例:百川智能系列模型的低資源部署。
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SGLang
- 特點:面向復雜提示工程的推理優化框架,通過結構化生成語言(Structured Generation Language)提升多輪對話、分支邏輯等場景的效率。
- 示例:處理需要嵌套條件判斷的復雜提示(如多步驟數學推理),通過緩存中間結果減少重復計算,響應速度提升30%以上。
三、新興框架與工具
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TensorFlow Serving
- 特點:專為TensorFlow模型設計的服務化框架,支持多版本管理。
- 示例:部署TensorFlow SavedModel格式的分類模型。
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Ollama
- 特點:用戶友好的本地LLM運行工具,支持一鍵啟動模型。
- 示例:在本地運行Mistral或Gemma模型。
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MLC-LLM
- 特點:支持多種硬件后端(如WebGPU、Vulkan)。
- 示例:在瀏覽器中運行量化后的語言模型。
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PowerInfer
- 特點:基于稀疏激活模式的CPU-GPU混合推理框架。
- 示例:在消費級GPU上高效運行大型模型。
四、量化與壓縮工具
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bitsandbytes
- 特點:支持8-bit和4-bit量化,與HuggingFace無縫集成。
- 示例:將Llama-2模型量化為4-bit后部署。
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AWQ (Activation-aware Weight Quantization)
- 特點:基于激活感知的權重量化算法,精度損失小。
- 示例:量化OPT-175B模型并保持90%以上準確率。
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GPTQ
- 特點:基于梯度信息的后訓練量化方法。
- 示例:將BERT模型壓縮至2-bit仍保持高精度。
五、其他特色框架
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LightLLM
- 特點:極簡設計,專注于低資源環境下的推理優化。
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ScaleLLM
- 特點:支持千卡集群的超大規模模型推理。
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Llamafile
- 特點:將模型與運行時打包為單個可執行文件,便于分發。
常用示例場景
場景 | 推薦框架 | 優勢 |
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高吞吐量在線服務 | vLLM、TGI | 動態批處理、PagedAttention優化 |
復雜提示工程 | SGLang | 結構化生成、中間結果復用 |
邊緣設備部署 | Llama.cpp、MNN | 低資源消耗、支持CPU推理 |
多GPU分布式推理 | DeepSpeed、TensorRT-LLM | 3D并行、高效顯存管理 |
快速原型開發 | Ollama、Transformers | 易用性高、社區支持完善 |
量化壓縮 | bitsandbytes、AWQ | 低精度量化、最小化精度損失 |
總結
當前主流框架超過23種(完整列表可參考),核心選擇需結合以下因素:
- 硬件環境:GPU型號(如NVIDIA/AMD)、CPU架構、邊緣設備類型。
- 模型類型:Transformer類模型優先選vLLM或FasterTransformer,輕量化模型可選Llama.cpp。
- 部署需求:服務化場景用TGI或TensorRT-LLM,本地開發用Ollama或LM Studio。
如需完整框架列表及技術對比,可進一步查閱 大模型推理框架總結。