9.7. LLM Inference Engines¶
大型语言模型 (LLM) 引擎:
llama.cpp: 专门为 LLM 开发的开源引擎，旨在提供高性能和效率。
TensorRT-LLM: 基于 NVIDIA TensorRT 的开源引擎，可利用 GPU 加速 LLM 推理。
通用推理引擎:
Triton: 支持多种模型格式和硬件平台的开源推理引擎。
ONNX Runtime: 支持多种模型格式和硬件平台的开源推理引擎。
9.7.1. vLLM¶
旨在为大规模语言模型（LLMs）的高效推理提供支持。该项目通过优化模型的推理过程，降低延迟和提高吞吐量，使得大规模语言模型在实际应用中的表现更加出色。
9.7.2. llama.cpp¶
llama.cpp 是一个轻量级的 C++ 项目，用于在 CPU 上运行 Meta 的 LLaMA（Large Language Model Meta AI）语言模型。该项目旨在将 LLaMA 模型在资源有限的环境中运行，并在 CPU 上实现相对高效的推理。
Georgi Gerganov 是一位使用 C/C++ 语言编写神经网络代码的开发者中的佼佼者。Georgi Gerganov 是资深的开源社区开发者，曾为 OpenAI 的 Whisper 自动语音识别模型开发 whisper.cpp。
2023 年 3 月 Georgi Gerganov 又构建了开源项目 llama.cpp，llama.cpp 让开发者在没有 GPU 的条件下也能运行 Meta 的 LLaMA 模型。
2023 年 6 月 Georgi Gerganov 宣布创立一家新公司 ggml.ai，旨在支持 ggml 的开发。ggml 是 Georgi Gerganov 使用 C/C++ 构建了机器学习张量库，能够帮助开发者在消费级硬件上实现大模型，并提升模型性能。
主要特点¶
轻量级和简洁：llama.cpp 设计简洁，代码库较小，非常轻量，适合在资源受限的环境中运行。
无 GPU 依赖：不同于许多深度学习模型，llama.cpp 旨在在 CPU 上运行。这使得它在没有高性能 GPU 的设备上也可以使用。
本地推理：因为在 CPU 上运行，llama.cpp 可以在本地环境中使用，无需依赖云计算。这对于隐私和离线应用非常有帮助。
多平台支持：llama.cpp 可以在各种操作系统上运行，包括 Linux、Windows 和 macOS。
适用范围广：尽管 llama.cpp 针对 LLaMA 语言模型，但它的设计理念可以适用于其他大规模语言模型，扩展性强。
9.7.3. Triton¶
NVIDIA 开发的开源推理服务器，旨在为多模型、多框架的深度学习和机器学习应用提供高效的推理服务。它能够在云端、数据中心和边缘设备上高效地运行，支持多种部署和扩展方案。
开发文档: https://docs.nvidia.com/deeplearning/triton-inference-server/user-guide/docs/index.html
主要特点¶
多框架支持：Triton 支持多种深度学习框架，包括 TensorFlow、PyTorch、ONNX、TensorRT 等。它可以运行不同框架的模型，使得在生产环境中混合使用不同框架的模型变得容易。
多模型部署：Triton 支持在同一个推理服务器上同时运行多个模型。这使得在一个服务器上部署不同任务的模型成为可能，并且支持动态加载和卸载模型。
高性能：Triton 旨在提供高性能的推理服务，支持 GPU 加速和 CPU 计算。它使用多种优化策略来提高模型的推理效率，适合处理高负载和高并发的场景。
灵活的部署选项：Triton 可以在 Kubernetes 等容器化环境中运行，支持弹性扩展和自动化部署。同时，它支持 RESTful 和 gRPC 接口，使得与其他服务的集成变得简单。
监控和可观察性：Triton 提供丰富的监控和可观察性功能，支持 Prometheus、Grafana 等工具。通过这些功能，您可以监控模型的性能、资源使用情况等。
9.7.4. ONNX_Runtime¶
ONNX Runtime 是一个高性能的推理引擎，旨在加速 ONNX（Open Neural Network Exchange）模型的推理和执行。它是由微软开发的，作为开源项目在 GitHub 上发布。以下是 ONNX Runtime 的主要特点和用途：
主要特点¶
高性能：ONNX Runtime 被设计成高效的推理引擎，旨在提供快速和低延迟的模型推理。它使用多种优化技术来确保模型在运行时表现出最佳性能。
跨平台：ONNX Runtime 支持多种操作系统和硬件架构，包括 Linux、Windows、macOS、以及各种硬件加速器，如 NVIDIA GPU、AMD GPU、英特尔硬件、ARM 等。
多框架支持：它支持 ONNX 模型，这意味着您可以将来自不同深度学习框架（如 PyTorch、TensorFlow、MXNet、Caffe2 等）的模型转换为 ONNX 格式，然后在 ONNX Runtime 中运行。
灵活性：ONNX Runtime 提供多种编程语言的接口，如 Python、C++、C#、Java 等。它支持灵活的集成，可以用于桌面应用、服务器、移动应用和边缘设备。
优化策略：ONNX Runtime 支持多种优化策略，如图形优化、内存优化、运行时调优等，以提高模型的运行效率。
9.7.5. TensorRT-LLM¶
TensorRT-LLM 是 NVIDIA 推出的专门用于大型语言模型（LLM）加速和优化的框架。该框架基于 NVIDIA 的 TensorRT 技术，旨在提供在 GPU 上高效推理的解决方案。
主要特点¶
高性能推理：TensorRT-LLM 利用 NVIDIA 的 TensorRT 技术，可以在 NVIDIA GPU 上高效运行和推理大型语言模型。通过使用 GPU 的并行计算能力，它可以显著加速模型的推理过程。
支持多种 LLM：TensorRT-LLM 适用于多种大型语言模型，包括流行的 GPT、BERT、T5、LLaMA 等。这使得它能够满足各种 NLP（自然语言处理）应用的需求。
优化和精简：该框架提供了一系列优化策略，可以通过量化、融合、自动调优等方式来减少计算量，从而提高性能和降低资源消耗。
可定制性：TensorRT-LLM 允许用户根据自己的需求定制优化策略，包括分片、编译、调优等，以适应特定模型和工作负载。
易于部署：TensorRT-LLM 与 NVIDIA Triton Inference Server 集成，方便在生产环境中部署。它还支持各种部署方案，包括云端和边缘设备。