跳转至

PDMIX量化

简介

PDMIX量化是指在模型推理的Prefill阶段和Decode阶段使用不同的量化方式。

表 1 PDMIX量化

量化方式 推理阶段 量化特点 适用场景
W8A8 Dynamic (Per-token) Prefill 每个 Token 使用独立的 Input Scale 进行量化,能够动态适应不同 Token 的激活值范围。 精度优先。在处理长序列或 Prompt 阶段,激活值分布变化较大,动态量化能显著减少精度损失。
W8A8 Static (Per-tensor) Decode 整个 Tensor 使用统一的 Input Scale 进行量化,参数固定,计算开销最小。 性能优先。在逐个生成 Token 的阶段,计算访存比(Compute-to-Memory Ratio)较低,静态量化能最大化推理吞吐率。

量化后权重目录结构:

├─ config.json
├─ configuration.json
├─ generation_config.json
├─ quant_model_description.json
├─ quant_model_weight_w8a8_mix.safetensors
├─ tokenizer.json
└─ tokenizer_config.json
  • 量化输出包含:权重文件quant_model_weight_w8a8_mix.safetensors和权重描述文件quant_model_description.json
  • 目录中的其余文件为推理时所需的配置文件,不同模型略有差异。

以下展示了量化后权重描述文件quant_model_description.json中的部分内容:

{
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.weight": "W8A8_MIX",
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.quant_bias": "W8A8_MIX",
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.input_scale": "W8A8_MIX",
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.input_offset": "W8A8_MIX",
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.deq_scale": "W8A8_MIX",
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.weight_scale": "W8A8_MIX",
  "model.layers.0.self_attn.q_proj.weight_offset": "W8A8_MIX",
}

与W8A8量化权重相比,新增weight_scaleweight_offset,用于对Matmul的计算结果进行反量化。

量化权重推理流程同W8A8量化。

此量化方式支持量化bfloat16类型的原始权重。

表 2 bfloat16权重量化后dtype及shape信息(假设原始权重的shape为 [n, k]

Tensor信息 weight quant_bias input_scale input_offset deq_scale weight_scale weight_offset
dtype int8 int32 bf16 bf16 fp32 bf16 bf16
shape [n,k] [n] [1] [1] [n] [n,1] [n,1]

说明

仅当浮点权重存在bias场景时,量化权重才会有bias。

生成权重

您可以使用msModelSlim工具生成量化权重:msModelSlim

以Qwen3-14B为例,安装msModelSlim工具后,可以使用如下命令快速生成一份W8A8PDMIX量化权重:

msmodelslim quant --model_path {浮点权重路径} --save_path {W8A8PDMIX量化权重路径} --device npu --model_type Qwen3-14B --quant_type w8a8 --trust_remote_code True

上述命令是msModelSlim工具的一个最佳实践,如需了解更多量化参数配置,请参考msModelSlim工具文档。

执行推理

以Qwen3-14B-W8A8PDMIX权重为例,您可以使用以下指令执行对话测试,推理内容为"What's deep learning?",最长输出20个token。

cd ${ATB_SPEED_HOME_PATH}
torchrun --nproc_per_node 2 --master_port 12350 -m examples.run_pa --model_path {pdmix量化权重路径}