清华大学与月之暗面联合研发的 Seer 系统,通过“分段 Rollout”、“上下文感知调度”和“群体投机解码”三大核心技术,彻底解决了强化学习(RL)训练中 Rollout 阶段的长尾延迟和内存瓶颈问题。该系统吞吐量飙升 97%,长尾延迟降低 93%,实现了算法零失真下的系统级性能革命,将 AI 训练效率推向新高度。
“开挂”系统横空出世:AI 训练界的“高铁”来了!
做 AI 训练的“炼丹师”们,你们的痛我更懂!最怕的也是“卡顿”——具体来说,就是强化学习(RL)训练里那个“究极拖延症”——“Rollout”阶段。这个阶段慢得能让人“抓狂”,它就像是一场漫长的“剧本杀”,大模型得一帧一帧地“现场编故事”,编着编着,GPU 的内存就“嘭”地炸了,长尾请求赖着不走,训练工程师熬夜熬到秃头,比直播间守 0 点还惨。
清华园里那群“卷王”和月之暗面那帮“赛博炼丹师”连夜憋出的“黑科技”——“Seer”系统!它的任务非常明确:专治大模型 RL 训练里的“究极拖延症”Rollout,目标是把这个最拖后腿的阶段,直接“开挂”!
这效果有多炸裂呢?吞吐量直接“飙涨”百分之九十七,最拖沓的“长尾延迟”直接“砍掉”百分之九十三!用大白话翻译一下:以前需要 10 个小时才能干完的活,现在 30 分钟给你整利索!
GPU 直接喊“我还没出力呢你就倒下了”,就离谱!这哪里是提速啊,这是直接把 AI 训练卷成“高铁”!
Rollout “拖延症”的病根在哪?
先给刚进来的“小可爱”们科普一下,这个让无数 AI 工程师“痛不欲生”的 Rollout 到底是个啥?
你可以把强化学习(RL)想象成一场“超级主播 PK 大赛”。咱们的模型就是“主播”,给模型的“指令”(Prompt)就是直播间的“弹幕”。而这个 Rollout,就是主播现场根据弹幕的反馈,“即兴编故事”或者“进行连锁反应”的环节。主播得不停地思考、输出、再思考、再输出,才能把故事编得又长又精彩,最终 PK 赢过对手。
可问题就出在这个“编故事”环节上!为了让模型学会更复杂的逻辑和推理,这个“故事”必须得长,动辄就是几万个 Token 的“链式思考”。每多想一步,模型就得在 GPU 内存里“留一个座儿”,这个“座儿”就是 KVCache(Key-Value Cache)。几万个 Token 一跑,GPU 内存就像吹气球一样,“嘭”地一声就“炸给你看”!
而且,在同一个批次(Batch)里,有的请求一下子就编完了故事(短请求),有的请求却像个“老赖”一样,赖着不走,非要写上几千几万个 Token(长尾请求)。短请求早就跑完了,可 GPU 资源却被这些“慢悠悠”的长尾请求给霸占着,只能“空等”!
据统计,在这个阶段,训练工程师有百分之八十的时间都耗在了“等”上面,比拼兮兮拼一刀还惨!“Seer”团队这次是彻底“拍桌子”了:“不伺候了!我们直接上黑科技,从根源上解决这个‘究极拖延症’!”
“学霸天团”阵容曝光:清华+月之暗面,强强联手!
这么炸裂的系统,它的“幕后推手”必须得扒一扒!这波合作,简直就是“学霸天团”下凡捶打工业界,阵容豪华到让人“瑟瑟发抖”。
首先,通讯作者是重量级人物——“张明星”,清华大学计算机系的副教授。这位大佬当年在 ACM 世界总决赛上,跟打“王者荣耀”一样,轻松拿了个“金牌”!他的学术背景和技术实力,那是经过世界顶级赛事认证的。
接着看第一作者——“秦若瑜”,这位更是“顶流”!他是月之暗面(Moonshot)的核心架构师,可以说是 Kimi 聊天机器人背后,那个把 KVCache 玩成“乐高积木”的男人!他的工作直接决定了 Kimi 在处理长文本时的丝滑体验。把 KVCache 玩得这么溜的人,来解决 Rollout 中的内存和延迟问题,简直就是“专业对口”,降维打击!
剩下的几位合作者(Coauthor)也是一个比一个“能打”,不是清华的博士后就是开源社区的“万星大佬”,随便拎一个出来都能写进简历当“核武器”!这波清华大学和月之暗面的“学霸天团”强强联手,把最前沿的学术理论和最顶级的工业实践完美融合,目标只有一个:把 AI 训练的效率天花板,再往上抬一抬!就问你怕不怕!
Seer 的“核心三板斧”:专治各种不服!
那么问题来了,这个“Seer”系统到底是怎么做到的?它没有去改模型算法,而是纯靠“系统优化”就实现了如此“逆天”的性能提升!核心秘密武器,总结起来就是“核心三招”:招招致命,专治各种不服!
第一招:“分段 Rollout”(Divided Rollout)
还记得我们说的 Rollout 像一个漫长的“剧本杀”吗?以前的做法是,把所有请求(Prompt 组)像一个“大礼包”一样塞给 GPU,让它一口气全部跑完。一旦其中一个请求是“长尾”,整个批次都得等它!内存占用更是一路狂飙,动不动就“爆”。
“Seer”的做法是:把原本“一整团”的 Prompt 组,先拆分成“单人单座”的小请求,然后再把每个长请求切成 8K Token 一节的“小综艺”!这个 8K Token 是个“魔法数字”,它能很好地匹配主流 GPU 的内存和计算特性。每跑完一节“小综艺”,请求就回到后台“喝口水”(释放一部分临时的 KVCache),再继续跑下一节。
这样一来,GPU 内存占用就“稳如老狗”!它不再需要为几万个 Token 的 KVCache 一次性预留空间,极大地缓解了内存爆炸的问题,让 GPU 可以持续不断地接收新的请求,吞吐量自然就上去了!
第二招:“上下文感知调度”(Context-Aware Scheduling)
“长尾请求”之所以是“拖延症”,是因为它总是“隐藏”在批次里,让调度器很难提前发现。
“Seer”引入了一个“探路小弟”(上下文感知机制)。在真正开始 Rollout 之前,系统会先派出这个“探路小弟”,把同组请求的答案长度“摸个底”!谁的“故事”长,谁需要更多的计算资源,提前就知道了。
摸完底后,系统就“排兵布阵”,采用“最长先跑”(Longest-First)的调度策略!这个策略看似反直觉,但效果“惊人”。它把那些“磨磨蹭蹭”的长尾请求提前揪出来,优先分配资源让它们跑起来。这样,长尾请求就再也别想“摸鱼”了,它们被集中处理,一旦完成,就能迅速释放大量的 KVCache 资源,大大减少了短请求“苦等”的时间,把长尾延迟直接“腰斩”!
第三招:“群体投机解码”(Group Speculative Decoding)
Rollout 的本质是“串行”的,模型每输出一个 Token,都得等它“落锤”才能进行下一个 Token 的预测,效率非常低。
“Seer”引入了“群体投机解码”,这个“黑科技”堪称“神来之笔”!它把同组兄弟们已经写好的“台词”拿过来当“提词器”!GPU 不再一个一个猜 Token,而是一口气“猜”十几个 Token!如果猜对了,那就直接“跳过”中间的串行计算,效率直接“狂飙”!如果猜错了,也没关系,退回去一个 Token 再重新猜。
这种机制,就像直播间弹幕抽奖,主播可以提前知道一些“热梗”和“高频词汇”,猜中率直接“狂飙”!实验数据显示,猜中率从传统的 1.7 跳到了 2.8!这个提速效果,比直播间的“嘴替”都没它快!
伪代码揭秘:看懂的去评论区打“卷”!
口说无凭,上代码!下面就是“Seer”系统“分段 Rollout 调度器”的核心伪代码,姐妹们收好,回家让男朋友照着写,写不出来就让他去面壁思过!
# 伪代码:Seer DividedRolloutScheduler
def schedule(request_group):
chunks = split_to_8k_chunks(request_group)
for chk in chunks:
chk.kv_cache = global_pool.preload(chk)
instance = least_loaded_instance()
instance.submit(chk)
if chk.eos or chk.max_tokens <= 0:
release(chk.kv_cache)
这段伪代码清晰地展现了“分段”的艺术。它把请求组切成 8K 大小的块(Chunk),然后从全局缓存池中“预加载” KVCache,把块提交给负载最低的 GPU 实例。一旦这个块完成(到达句尾或达到最大 Token 数),就立即释放 KVCache,不给内存任何“卡顿”的机会!看懂的去评论区打“卷”,看不懂的也去打“卷”,咱们先把“卷”的氛围搞起来!
⚔️ “同步” vs “异步”:拒绝“货不对板”!
有人要“杠”了:“异步 Rollout 不是早就有了吗?你这 Seer 是不是换汤不换药?”
兄弟们,听我一句劝,异步(Asynchronous)就像是“录播”!录播观众看得是“爽”,画面是流畅,但它获取的数据是“旧的”,模型训练成绩算不到“实时榜单”上,训练曲线就会“跳来跳去”,不稳定!这对对数据新鲜度要求极高的强化学习(RL)训练来说,简直就是“灾难”!模型学到的东西可能是“滞后”的,最终效果就会“货不对板”!
“Seer”系统坚持“同步直播流”!它在底层系统优化上下功夫,保证了数据的新鲜度是百分之百!训练曲线“稳得一批”,不会出现那种“跳舞”的情况,拒绝“货不对板”!
为了验证效果,“学霸天团”直接拉出了一支“银河战舰”进行实验!跑在了 32 个节点、256 张 H800 GPU 的超豪华集群上!测试的模型更是业界“顶流”:月之暗面的 Moonlight、阿里系的 Qwen2-VL-72B、以及 Kimi-K2 等三大主力模型轮番上阵!结果简直是“炸裂”:平均吞吐量提升了百分之八十五!长尾时间直接“腰斩再腰斩”!GPU 风扇都来不及转热,训练的同学就能准时下班!这效率,让所有的“炼丹师”都“眼红”!
细节炸裂:KVCache 也能“云盘”化?
“Seer”的强大,不止在于它的“核心三板斧”,更在于那些“细节炸裂”的巧思!
它搞了一个“全局 KVCache 池”,这个池子是“DRAM+SSD”两层架构。你可以把它想象成把 GPU 的显存“搬到了云盘”!这个设计太绝了!在传统的训练中,如果一个请求想要“跳槽”到另外一个空闲的 GPU 卡上,它必须把自己庞大的 KVCache 也“拖家带口”地搬过去,这个过程慢得要死,有时候甚至需要“重算”Prefill!
有了这个“全局池”,KVCache 就可以“一秒迁移”!请求想去哪儿,数据跟着就过去了,而且是“共享”的!“Prefill 重算”?不存在的!这样就极大地提高了 GPU 资源的利用率,让算力像“水流”一样,可以自由地流向最需要它的地方。
再配合“群体投机解码”里的“压缩后缀树”技术,同组的 Token 就像是“热梗素材”一样,被系统快速索引和复用,猜词成功率从 1.7 飙升到 2.8!这种效率,让传统解码望尘莫及!而且,系统还会根据当前的批次大小(Batch Size)自动调节“草稿长度”(Draft Length),人多的时候(Batch 大)就“少猜点”,保证稳定;人少的时候(Batch 小)就“猛猜”,追求极致速度!这种“社牛属性”拉满的设计,像极了主播看在线人数来决定“抽奖力度”,把系统调度玩成了“艺术”!
✅ 稳健性保障:性能提升,算法“零失真”!
有人担心,系统改动这么花哨,会不会“翻车”?会不会引入新的 Bug,导致训练结果不稳定?
“Seer”团队早就把“可复现性”(Reproducibility)这个大前提给“焊死”了!他们深知,对于科学研究和工业应用来说,稳定性和可靠性是底线。
“Seer”的全局调度器每一步操作都写“Log”,详细记录所有的过程;随机种子锁得比主播的“房管”还严,保证了每次实验的输入都是一致的。最重要的是,他们把训练的 Loss 曲线跟传统的基线(Baseline)“逐点重合”!也就是说,所有性能的提升,都是纯靠“系统优化”带来的,算法“零失真”!发论文跑实验两不误,老板再也不怕 Reviewer 拍桌子问“你们是不是偷了异步的鸡”!这种“硬核”的保障,让工业界可以放心大胆地接入!
工业界已偷偷开“卷”:Seer 一响,黄金万两!
这个“Seer”系统的出现,已经在工业界引发了巨大的震动!
据小道消息,某头部大厂已经“偷偷摸摸”地在内部灰度接入“Seer”的核心模块。这个大厂原本为了提升 Rollout 效率,正准备向上申请“扩充百分之四十的 GPU 预算”!结果“Seer”一上,效率直接拉满,原本要买新卡的预算直接“原地省钱”!省下的 GPU 卡转头就去训练更大、更强的模型了!同事们现在都笑称:“Seer 一响,黄金万两!”这省下来的可不是小钱,而是动辄上亿的算力成本啊!
更让大家激动的是,“开源社区”也在“嗷嗷待哺”!月之暗面已经透露,他们正在考虑开放“Seer”的核心模块,让这个清华级的“黑科技”能够“普惠”到更多的 AI 开发者和公司!等到核心模块一开源,到时候人人都能“白嫖”到这种顶级的系统优化技术,整个 AI 训练的效率都会被推上一个全新的台阶!
总结:AI 训练,拼的是初心!
最后,给兄弟姐妹们熬一碗“鸡汤”!“Seer”系统用它的实力告诉我们一个道理:再长的“长尾”也怕“分段”,再“卷”的赛道也怕“动脑”!