首頁清華大學與騰訊「混元」以 4.1 倍的 NPU 加速比，贏得 MLSys2026 教育部推論挑戰賽
清華大學儲存實驗室與騰訊的 MegEngine AI 基礎設施團隊，近日在頂尖機器學習系統會議 MLSys2026 舉辦的「混合專家（MoE）模型推論優化挑戰賽」中奪得全球冠軍。
為解決在異質 NPU 晶片上運行、具備兆級參數的「專家混合」（MoE）架構所面臨的推論效能瓶頸，該聯合團隊針對官方模型與 NPU 硬體設計了一套全鏈路優化方案。 透過採用 E-Shard 策略進行專家層級的任務分割、PSUM 3D 張量批次讀出、GEMV 路徑將輸出分發至多個銀行以實現並行處理，以及使用標量引擎來降低初始資料傳輸延遲，他們成功在運算子層級解決了資料傳輸效率低落及重複的活化傳輸問題。
與此同時，團隊重新組織了注意力模組的片上資料佈局，並整合了核心 Transformer 運算子，實現了位元級的高精度對齊。
圖 3：MoE 優化架構示意圖，特色包括 E-Shard 專家級分割、連續 DMA、PSUM/GEMV 並行處理、冷啟動管線以及預取控制。
此外，團隊還開發了一個名為「Knight」的基於代理的推論運算子優化器。 透過提案、程式碼實作與迭代的自動化閉環流程，該優化器大幅擴展了優化搜尋空間。結果顯示，端到端推論時間從 14.91 秒縮短至 3.56 秒，速度提升 4.1 倍； 單步解碼延遲從 12.63 毫秒降至 5.45 毫秒，且權重載入期間的 DMA 引擎利用率攀升至約 80%。
這項成就超越了史丹佛大學和麻省理工學院等全球頂尖大學的團隊，彰顯了中國團隊在將大型模型適應底層系統以及優化運算子方面的深厚專業能力。同時，它也為未來在超級節點運算平台上部署兆參數 MoE 模型提供了寶貴的工程藍圖。
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評論 (1)
0/500
![BrianMartinez]()
That's a massive leap! 4.1x NPU speedup for MoE inference? I'm curious about the techniques they used. Is it better quantization or sparse attention? Either way, congrats to the team! 🎉
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