大语言模型 GPU 要求
Llama 3.1 405B GPU 要求:显存、GPU 与服务器
Llama 3.1 405B 在 BF16、FP8 和 4 位精度下需要多少显存、KV 缓存如何随上下文增长、微调需要多少显存,以及哪些服务器能运行它,并附月价。
- 参数量
- 405B
- 架构
- 稠密 126 层
- KV 头数
- 8 × 128 维
- 上下文
- 128k 个 token
可运行该模型的最低价服务器
权重精度 FP8 · 8k 上下文 · 8 个并发请求 · 共约 480 GB
-
8 × 96 GB GDDR7 · 8 卡服务器 · PCIe 互联,无 NVLink
US$10,490/月
-
8 × 80 GB HBM3 · 8 卡服务器
US$16,900/月
-
8 × 288 GB HBM3e · 8 卡服务器
US$19,900/月
付款前显示承诺交付日期。未能按期交付?全额退款。
推理显存
Llama 3.1 405B 需要多少显存
权重占用 = 参数量 × 每个参数的字节数。提供推理服务时,还要加上 KV 缓存和约 10% 的运行时开销;下表总量假设上下文为 8k、并发请求为 8 个,并使用 BF16 KV 缓存。
| 精度 | 权重 | 推理总显存 | 可装下的最低价服务器 |
|---|---|---|---|
| BF16 每个参数 2 字节 | 810 GB | 926 GB | 8× AMD Instinct MI355X US$19,900/月 |
| FP8 每个参数 1 字节 | 405 GB | 480 GB | 8× NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell US$10,490/月 |
| 4 位 每个参数 0.5 字节 | 203 GB | 258 GB | 8× NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell US$10,490/月 |
适用于 llama.cpp 和 Ollama 的 GGUF 量化版本
| 量化类型 | 权重 | 最小 GPU(单个 8k 请求) |
|---|---|---|
| Q8_0 每个权重约 8.5 位 | 430 GB | 需要多张 GPU |
| Q6_K 每个权重约 6.56 位 | 332 GB | 需要多张 GPU |
| Q5_K_M 每个权重约 5.69 位 | 288 GB | 需要多张 GPU |
| Q4_K_M 每个权重约 4.85 位 | 246 GB | 需要多张 GPU |
以上为估算值,预留约 8% 的显存空闲。量化权重还会把部分层保留为更高精度,各框架的开销也各不相同;请在启动时查看推理引擎报告的空闲显存。通过张量并行拆分到多张 GPU 上的模型,在 NVLink 服务器(HGX)上运行效果最佳;8× RTX PRO 6000 服务器的 GPU 之间通过 PCIe 互联。
GPU 与服务器
哪些 GPU 能运行 Llama 3.1 405B?
单张 GPU 无法运行:采用 FP8,约需 480 GB,因此需要在 8 卡服务器上运行,例如 8× NVIDIA HGX H100(FullGPU 每月 US$16,900)。 下表逐一核对了我们出租的每种配置在各精度下的情况。
| 配置 | BF16 | FP8 | 4 位 |
|---|---|---|---|
| NVIDIA GeForce RTX 5090 32 GB · US$449/月 | — | — | — |
| NVIDIA L40S 48 GB · US$890/月 | — | — | — |
| NVIDIA H100 SXM 80 GB · US$2,190/月 | — | — | — |
| NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell 96 GB · US$1,390/月 | — | — | — |
| NVIDIA H200 141 GB · US$3,090/月 | — | — | — |
| NVIDIA B200 180 GB · US$4,590/月 | — | — | — |
| NVIDIA B300 288 GB · US$5,190/月 | — | — | 1 个请求 |
| 8× NVIDIA HGX H100 8 × 80 GB · US$16,900/月 | — | 可以 | 可以 |
| 8× NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell 8 × 96 GB · US$10,490/月 | — | 可以 | 可以 |
| 8× NVIDIA HGX H200 8 × 141 GB · US$23,900/月 | 可以 | 可以 | 可以 |
| 8× NVIDIA HGX B200 8 × 180 GB · US$34,900/月 | 可以 | 可以 | 可以 |
| 8× NVIDIA HGX B300 8 × 288 GB · US$39,900/月 | 可以 | 可以 | 可以 |
| 8× AMD Instinct MI355X 8 × 288 GB · US$19,900/月 | 可以 | 可以 | 可以 |
可以:8 个并发请求,每个请求 8k 上下文。1 个请求:同一时间只能处理一个 8k 请求。—:权重、KV 缓存和运行时装不下。计算公式与上方各表相同,并预留约 8% 的显存空闲。
KV 缓存
Llama 3.1 405B 在不同上下文长度下的 KV 缓存
每个在途 token 都会在每一层存储键和值:2 × 126 层 × 8 个 KV 头 × 128 维 × 2 字节 = 每个 token 504 KB(BF16)。 改用 FP8 KV 缓存,这些数字会减半。
| 每个请求的上下文 | 1 个请求 | 8 个请求 | 32 个请求 |
|---|---|---|---|
| 4k 个 token | 2.1 GB | 17 GB | 68 GB |
| 32k 个 token | 17 GB | 135 GB | 541 GB |
| 128k 个 token | 68 GB | 541 GB | 2,165 GB |
微调
微调 Llama 3.1 405B 所需的显存
以下为调整批次大小和序列长度之前的粗略总量:QLoRA 将基座模型权重保持为 4 位,LoRA 冻结 BF16 权重,使用 AdamW 的全参数微调每个参数约需 16 字节,另加激活值,并分片到多张 GPU 上。
| 方式 | 约需显存 | 可装下的最低价服务器 |
|---|---|---|
| QLoRA(4 位基座模型) | 306 GB | 8× NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell US$10,490/月 |
| LoRA(BF16 基座模型) | 1,004 GB | 8× AMD Instinct MI355X US$19,900/月 |
| 全参数微调(AdamW,混合精度) | 7,776 GB | 超过 8 张 GPU:GB300 NVL72 |
关于 Llama 3.1 405B
Llama 3.1 405B 是 Meta 规模最大的开源稠密模型:126 层,8 个 KV 头,上下文窗口为 128k 个 token。在 FP8 精度下约为 405 GB,需要一整台 8 卡服务器;而 126 层也使它每个 token 的 KV 缓存在本站所列模型中最大。
本页所有数字均根据该模型公布的架构参数,使用与我们显存计算器相同的公式算出;您可以在计算器中调整上下文长度、并发数和 KV 缓存精度。
模型概况
- 开发者
- Meta
- 许可证
- Llama 3.1 社区许可证
- 类型
- 稠密
- 参数量
- 405B
- 层数
- 126
- 注意力机制
- 128 个查询头,8 个 KV 头分组查询注意力,头维度 128
- 上下文窗口
- 128k 个 token
Llama 3.1 405B 需要多少显存?
权重在 BF16 下约需 810 GB,FP8 下约需 405 GB,4 位下约需 203 GB,另需 KV 缓存:使用 BF16 缓存时,上下文中每 1,000 个 token 约占 516 MB。采用 FP8,以 8k 上下文和 8 个并发请求提供推理服务,总计约需 480 GB。
Llama 3.1 405B 能在单张 GPU 上运行吗?
在 8k 上下文和 8 个并发请求下不能:采用 FP8,约需 480 GB,超出任何单张 GPU 的容量。8 卡服务器(例如 8× NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell)可通过张量并行运行该模型。
运行 Llama 3.1 405B 最便宜的 FullGPU 服务器是哪款?
采用 FP8,以 8k 上下文和 8 个并发请求提供推理服务时,每月 US$10,490 的 8× NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell 是装得下的配置中价格最低的。如需估算其他上下文长度和并发量,请使用显存计算器。
微调 Llama 3.1 405B 需要多少显存?
部署 GPU 服务器
在独享 GPU 上运行 Llama 3.1 405B。
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