2025-09-03
IDC 預測,到 2026 年,全球超過 50% 的企業 AI 工作負載將部署在邊緣設備上。在 AI 部署逐漸從云端轉向邊緣端的趨勢下,越來越多智能終端開始嘗試在本地運行完整模型,以降低延遲、保護隱私并節省通信成本。但真正落地時卻發現:功耗吃緊、模型裁剪嚴重、開發流程繁瑣,使得“能運行”遠遠達不到“用得好”。
基于 ALINX VD100 開發平臺,客戶打造出一套面向 AI 終端的大模型部署方案,實測可支持 8B 模型運行、運行 3B 模型功耗僅 5W,推理速度達 12 tokens/s,遠優于市面同類產品。
本方案基于 AMD Versal ACAP 架構,通過硬件架構、推理框架、模型壓縮等多個層級的全棧優化,顯著提升大模型端側部署的能耗比。
可重構數據流硬件架構
可重構數據流+VLIW處理器陣列+可編程邏輯,提升并行度與靈活性
無緩存設計+分布式片上存儲,實現低延遲、確定性響應
NoC 優化與指令調度提升計算利用率與帶寬利用率至 96%
原生支持矩陣-向量乘、注意力融合、激活函數融合等 AI 關鍵算子,支持混合數據模型和嵌套量化
多端口高性能訪存模塊,優化 BRAM 和 DSP 資源使用效率
→ 在同等功耗下,平臺可以支持更多模型層級與更大參數規模。
自研開發工具鏈
自研高層次離散事件仿真器,較 RTL 級仿真器仿真速度優化 300 倍,支持全部功能模擬與自動設計空間搜索
自研 Kernel 和 Buffer 布局優化工具,減少 50% 訪存沖突,大幅縮短部署時間
→ 快速搭建模型、開發體驗友好。
優化推理運行
優化硬件調用開銷,管理異步算子調用。
設計連續地址內存池,規避伙伴系統分配物理內存頁碎片問題,減少 50% 內存占用。
→ 讓模型跑得穩,持續運行不掉鏈子。
敏捷開發推理框架
融合采樣計算,推理速度提升 100 倍
融合 MLP、MoE 等算子,通過流水線優化重疊不同算子計算時間
軟件層兼容 Huggingface 生態,僅需 Transformers 模型代碼+safetensors 權重文件,即可一鍵運行主流 Transformer 模型
→ 優化大模型推理流程,實現敏捷開發,遷移更快,體驗更流暢。
模型壓縮
端側推理對存儲與計算資源要求極高,方案采用精細化壓縮策略:
支持 BF16、NF4 混合精度壓縮,在保持精度基礎上顯著降低計算壓力
PCA 聚類壓縮 LM-Head,減少 90% 的訪存與計算負擔,同時保持推理準確性
→ 模型輕巧運行穩,真正適配邊緣與終端AI場景。
實測效果
5W 功耗實現行業領先推理性能
基于 ALINX VD100 平臺實測,模型運行結果如下:
完整實測報告和對比報告,聯系 ALINX 獲取。
應用場景
AI 終端的可能性不止于你想象
這套端側大模型部署方案已在多種高要求場景中落地:
新型移動智能終端:包括 AI 可穿戴設備、AI 玩具、人形機器人等,離線運行大模型,保護用戶隱私
工業機器人/無人系統:保障實時安全
太空/油田等極端場景:低功耗運行,降低散熱負擔,保障系統穩定性
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