独辟蹊径 浪潮信息 “源2.0-M32”多维度提升模型算力效率

作者：李祥敬

对于大模型而言，无论是提高模型参数量还是提升数据规模，算力依旧是必不可少的核心驱动力。但是由此带来的成本投入是巨大的，我们以训练一个5000亿参数规模的Dense模型为例，其基础算力设施投入约10亿美元，无故障运行21个月，电费约5.3亿元。

当算力以及训练数据发展变缓，或者成本变高的时候，我们需要另外一种可以让模型能力继续进行扩展（scale）的创新方式。MoE（Mixture of Experts，混合专家模型）从本质上来说就是一种高效的scaling技术，用较少的计算实现更大的模型规模，从而获得更好的性能。

近日，浪潮信息发布“源2.0-M32”开源大模型。“源2.0-M32”在基于“源2.0”系列大模型已有工作基础上，创新性地提出和采用了“基于注意力机制的门控网络”技术，构建包含32个专家（Expert）的混合专家模型（MoE），并大幅提升了模型算力效率。

浪潮信息人工智能首席科学家吴韶华表示，源2.0-M32大模型通过算法创新和模型结构调整，实现了与LLaMA3-700亿参数模型相当的精度，但算力消耗只有1/19。在保证模型智能高水平的基础上，有效降低模型落地的算力门槛，从而为各行各业带来更高效、更经济的AI解决方案。

模型算力效率是关键

当前业界大模型在性能不断提升的同时，也面临着消耗算力大幅攀升的问题，对企业落地应用大模型带来了极大的困难和挑战。而大幅提升的模算效率将为企业开发应用生成式AI提供模型高性能、算力低门槛的高效路径。

吴韶华表示，模算效率是大模型的精度、能力和算力开销的衡量指标，效率越高意味着在单位算力投入的情况下获得精度回报越高。如果能够获得一个很高的模算效率，我们在更多的Token上面训练更大参数量的模型就变得可能。

浪潮信息关注大模型应用中的算力成本问题，通过模型结构创新来降低算力消耗，并推出支持多元芯片的工具，以满足企业对多元算力芯片的使用需求。为了大幅提升基础模型的模算效率，浪潮信息做了两个维度的工作——提升精度和降低同等精度水平下的算力开销。

源2.0-M32凭借特别优化设计的模型架构，在仅激活37亿参数的情况下，取得了与700亿参数LLaMA3相当的性能水平，而所消耗算力仅相当于LLaMA3的1/19，从而实现了更高的模算效率。此外，微调和推理的IT基础设施门槛和成本也得到了大幅度的降低，使得高智能水平的模型更加易于企业进行应用开发。

在算法层面，源2.0-M32采用源2.0-2B为基础模型设计，沿用并融合局部过滤增强的注意力机制（LFA，Localized Filtering-based Attention），并采用了一种新型的算法结构：基于注意力机制的门控网络（Attention Router）。

Attention Router门控网络通过创造一种专家间协同性的度量方法，能够使得专家之间协同处理数据的水平和效能大为提升，从而实现以更少的激活参数，达到更高的智能水平。

吴韶华说，选择20亿参数量的模型是控制单个专家的模型参数量，同样在企业场景应用中会有更好的模算效率。

在数据层面，源2.0-M32基于2万亿的Token进行训练、覆盖万亿量级的代码、中英文书籍、百科、论文及合成数据。高质量数据集是大模型预训练的核心，基于这些数据的整合和扩展，源2.0-M32在代码生成、代码理解、数学推理、计算求解等方面有着出色的表现。

在算力层面，源2.0-M32采用了流水并行的方法，综合运用流水线并行与数据并行的策略，显著降低了大模型对芯片间P2P带宽的需求，为硬件差异较大的训练环境提供了一种高性能的训练方法。“现实中的算力是有限的，我们要在这样的条件下让模型能力更快、更强。”吴韶华说。

加速大模型在行业应用中的落地

浪潮信息此次发布源2.0-M32大模型，不仅展示了其在算法和模型结构上的创新能力，也表明了其致力于推动大模型在行业应用中的落地。浪潮信息希望通过技术创新，让大模型成为企业发展的新动力。

吴韶华表示，浪潮信息的大模型客户分为两类：一类是外部客户，借助元脑生态，浪潮信息与合作伙伴在大模型的软件、工具、算法上面开展非常紧密的合作，一起赋能更多的行业客户。另外一类是开发者，让他们能够在笔记本上直接体验大模型的能力。

浪潮信息高度重视大模型在行业应用中的落地，为此推出了端到端的大模型开发平台“元脑企智”EPAI（Enterprise Platform of AI），旨在降低企业应用大模型的技术门槛。其中，EPAI支持主流开源与闭源大模型的应用快速开发，提供面向多模和多元算力的计算框架，能够实现大模型应用在跨算力平台上的无感迁移，降低多模、多元的适配与试错成本。

大模型可以赋能更多企业场景，浪潮信息持续探索如何让大模型与企业应用更好地融合，在内部大量业务场景中应用大模型。比如，在“智能客服大脑”加持下，浪潮信息突打造了专家级数据中心智能客服机器人。“这些经验会沉淀在EPAI平台上面，通过EPAI软件工具的提升，更好地服务外部客户。”吴韶华说。