端側AI大模型的問題和解決方案探討

部署端側AI大模型(Edge-side LLM)是一個兼顧用戶體驗、性能、功耗與成本的複雜工程。

一、關鍵問題(產品經理視角) 1.性能受限(受制於帶寬與存儲)

手機/PC的DRAM帶寬有限(LPDDR/DDR接口限制),遠不如服務器端 HBM 帶寬,導致模型推理吞吐量低。

模型規模受限,難以支持幾十億參數的LLM。

手機與輕薄本有嚴苛的功耗上限(手機通常在 <5W,PC邊緣AI模塊 <15W)。

AI模型推理過程中的持續高功耗會導致設備發熱嚴重,影響用戶體驗及SoC穩定性。

高端NPU、LPDDR5/X、緩存等硬件升級成本高,直接影響整機BOM。

市場對端側產品價格極爲敏感,尤其是中低端機型或大衆PC市場。

量化(Int8甚至4bit)+結構剪枝:顯著降低模型體積與推理時的帶寬需求。

知識蒸餾+LoRA適配:部署Tiny-LLaMA、Phi-2等百兆級模型,滿足輕量化交互需求。

產品經理應推動場景定製模型(如智能助手、AI照片處理、翻譯),而非部署通用DS模型。

藉助 SoC 的NPU/AI引擎(如高通 Hexagon、蘋果ANE、聯發科APU)處理AI任務,CPU/GPU協同處理通用任務。

採用SRAM緩存進行模型熱數據預取與複用,減少DRAM訪問,緩解帶寬瓶頸。

支持Flash+DRAM模型加載機制,動態卸載冷模型。

對算力需求高的場景(如多輪對話、複雜推理)通過雲端處理,端側僅處理預處理與UI交互。

可用模型分層部署架構:

端側部署小模型(低時延、保障隱私)

雲端部署大模型(高準確度、泛化能力)

產品經理應設計合理的“雲-端切換策略”,並預估通信成本與用戶體驗。

通過推理異構調度(如非高優場景降頻運行或延時處理)控制峰值功耗。

強化 SoC 的熱設計功耗(TDP)管理策略,如AI推理與遊戲或視頻任務不同時運行。

提前預測並平滑AI負載,減少瞬時功耗峰值。

在高端產品中(如旗艦手機、AI PC)部署更強AI模型,以提升賣點。

中低端產品則部署極致輕量模型或僅靠雲端AI服務,控制成本。

方向

建議

AI能力分級

推出“輕量AI”、“全棧AI”、“旗艦AI”不同級別配置,提高產品線AI感知。

模型+硬件聯合設計

與芯片廠商協同,基於AI任務負載做SoC定製設計(如爲語音助手優化DSP)。

生態與隱私並重

強調“端側AI=隱私保護+離線可用”,吸引高價值用戶羣。

商業模式創新

通過AI服務訂閱(如AI文本生成、圖像增強等)提升增值收入。

四、小結

問題

解決路徑

帶寬瓶頸

模型壓縮、NPU優化、緩存重構

能耗問題

SoC協同調度、動態頻率調控、功耗預測

成本控制

差異化產品配置、模型微調、分層部署

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