Phase 19: Capstone Projects

Capstone 14 Servidor de Inferência de Descódigo Especulativo

A descodificação especulativa um projeto barato propõe tokens, o modelo-alvo verifica-os em uma passagem é agora uma otimização pronta para produção, não um truque de pesquisa. A EAGLE-3 em vLLM 0,7 nave 2,5-3x de capacidade em tráfego real. O P-EAGLE (AWS 2026) empurrou ainda mais a especulação paralela. O SpecForge da SGLang treinou os chefes de recrutamento em escala. O centro de especuladores da Red Hat publicou projetos alinhados para modelos abertos comuns. TensorRT-LLM fez a descodificação especulativa de primeira classe na NVIDIA. A pilha de produção de 2026 é vLLM ou SGLang com rascunhos da família EAGLE, quantização FP8 ou INT4, e HPA em fila de espera. Esta pedra angular deve servir dois modelos abertos com uma capacidade de saída de 2,5x+ de linha de base com um relatório completo de latência de cauda.

Type: Capstone

Languages: Python (serving), C++ / CUDA (kernel inspection), YAML (configs)

Prerequisites: Phase 3 (deep learning), Phase 7 (transformers), Phase 10 (LLMs from scratch), Phase 17 (infrastructure)

Phases exercised:P3 · P7 · P10 · P17

Time: 30 hours

Problemas

A descodificação especulativa tornou-se uma mercadoria em 2026. Os chefes de projeto EAGLE-3 treinam os estados ocultos do modelo alvo e prevêem N tokens à frente; o modelo alvo verifica em uma única passagem. As taxas de aceitação de 60-80% traduzem-se em 2-3x o volume de transmissão de ponta a ponta. VLLM 0.7 integra isso nativamente. O SGLang + SpecForge fornece-lhe o processo de formação. Os especuladores da Red Hat publicam os projetos alinhados para Llama 3.3 70B, Qwen3-Coder-30B MoE, GPT-OSS-120B.

A nave está nas operações de serviço, não o modelo. A taxa de aceitação varia com a distribuição de tráfego (ShareGPT vs código vs dados de domínio). A latência da cauda sob rejeição é pior do que sem especulação você deve relatar p99 em vários tamanhos de lote, não apenas tokens de estado estável / segundo.

Conceptos

A descodificação especulativa tem duas camadas.draftO modelo (capela, ngram ou modelo menor alinhado com o alvo) propõe k tokens candidatos por etapa.targetO modelo verifica todos os k em uma passagem; qualquer prefixo aceito substitui o caminho ganancioso.

A EAGLE-3 supera os projetos ngram na maioria do tráfego. A P-EAGLE executa especulações paralelas para projetos mais profundos. A compensação: a latência P99 na rejeição é maior porque a passagem de verificação é maior. A configuração de serviço deve relatar latência em balde de tamanho de lote para superficializar isso.

A implementação é Kubernetes. vLLM 0.7 executa uma réplica por GPU ou fragmento paralelo tensor. HPA autoscales em fila-ainda em vez de CPU. FP8 (Marlin) e INT4 (AWQ) quantes mantêm a memória da GPU dentro de um envelope H100 / H200. O relatório de ponta a ponta é de passagem, taxa de aceitação, p50 / p99 no lote 1/8/32, e $ / 1M tokens.

Arquitetura

request ingress
    |
    v
vLLM server (0.7) or SGLang (0.4)
    |
    +-- draft: EAGLE-3 heads | P-EAGLE parallel | ngram fallback
    +-- target: Llama 3.3 70B | Qwen3-Coder-30B | GPT-OSS-120B
    |     quantized FP8-Marlin or INT4-AWQ
    |
    v
verify pass: batch k draft tokens through target
    |
    v (accept prefix; resample for rejected suffix)
    v
token stream back to client
    |
    v
Prometheus metrics: throughput, acceptance rate, queue wait, latency p50/p99
    |
    v
HPA on queue-wait metric

Estaca

  • Servidora: vLLM 0,7 ou SGLang 0,4
  • Métodos especulativos: cabeças de projeto EAGLE-3, especulação paralela P-EAGLE, regresso de graus
  • Formação em projeto: SpecForge (SGLang) ou Red Hat Speculators
  • Modelos-alvo: Llama 3.3 70B, Qwen3-Coder-30B MoE, GPT-OSS-120B
  • Quantização: FP8 (Marlin), INT4 AWQ
  • Implementação: Kubernetes + NVIDIA dispositivo plugin; HPA em fila de espera métrica
  • Eval: ShareGPT, MT-Bench-v2, GSM8K, HumanEval para medição de aceitação de domínio-spread
  • Referência: TensorRT-LLM descodificação especulativa para uma linha de base do fornecedor

Construí-lo

  1. Target model prep.Escolha Llama 3.3 70B. Quantize para FP8 através de Marlin. Deploie sob vLLM 0,7 em 1xH100 (ou 2x tensor paralelo).
  1. Draft source.Puxar um cabeçalho de projeto alinhado EAGLE-3 da Red Hat Speculators (ou treinar um através SpecForge).
  1. Baseline numbers.Antes da especulação: tokens/s no lote 1/8/32, p50/p99 latência, utilização de GPU.
  1. Enable EAGLE-3.Configuração de desvio; reiniciação do mesmo índice de referência. Raporto de aceleração, taxa de aceitação, p99 delta de latência de cauda.
  1. P-EAGLE.Permitir especulação paralela; medir árvore de projeto mais profunda versus série EAGLE-3.
  1. Domain traffic.Execute ShareGPT vs HumanEval vs. tráfego específico de domínio através do mesmo servidor. Meter a taxa de aceitação por distribuição. Identificar quando os rascunhos se deslocam.
  1. Second target model.Execute o mesmo pipeline no Qwen3-Coder-30B MoE. O projecto é mais complicado (ruído de roteamento do MoE).
  1. K8s HPA.Deploição sob K8s com rastreamento de HPA queue_wait_msDemonstrar escala quando a carga triplica-se.
  1. Cost comparison.Compute $ 1M em tokens contra Claude Sonnet 4.7 e OpenAI GPT-5.4 na mesma avaliação.

Usá-lo

$ curl https://infer.example.com/v1/chat/completions -d '{"messages":[...]}'
[serve]     vLLM 0.7, Llama 3.3 70B FP8, EAGLE-3 active
[decode]    bs=8, accepted_tokens_per_step=3.2, acceptance_rate=0.76
[latency]   first-token 42ms, full-response 980ms (620 tokens)
[cost]      $0.34 per 1M output tokens at sustained throughput

Envia-o

outputs/skill-inference-server.mdUma pilha de serviço medida com decodificação especulativa, um relatório completo de referência e uma implantação de K8s.

WeightCriterionHow it is measured
25Measured speedup vs baseline2.5x+ throughput at matched quality on two models
20Acceptance rate on realistic trafficPer-distribution acceptance-rate report
20P99 tail-latency disciplinep99 at batch 1/8/32 with and without speculation
20OpsK8s deploy, HPA on queue-wait, rollout smooth
15Write-up and methodologyClear explanation of what changed and why
100

Exercícios

  1. Medir a degradação da taxa de aceitação quando o projecto estiver uma versão atrás do objetivo (por exemplo, Llama 3.3 -> 3,4 drift).
  1. Implementar o regresso de ngram: se a aceitação da EAGLE-3 cair abaixo de um limiar, passar para os projectos de ngram.
  1. Execute um experimento controlado de MoE: o mesmo Qwen3-Coder-30B com ruído de roteamento injetado versus fora. Messa a sensibilidade à aceitação do projeto.
  1. Estende-se para H200 (141 GB). Relate o modelo de tamanho por réplica de cabeçalho ganho e se você pode servir um Llama 3.3 70B não quantificado.
  1. Descodificação especulativa TensorRT-LLM no mesmo hardware H100.

Termos-chave

TermWhat people sayWhat it actually means
Draft model"Speculator"Small model that proposes N tokens for the target to verify
EAGLE-3"2026 draft architecture"Draft head trained on target hidden states; ~75% acceptance
P-EAGLE"Parallel speculation"Tree of draft branches verified in one target pass
Acceptance rate"Hit rate"Fraction of drafted tokens accepted without resampling
Quantization"FP8 / INT4"Lower-precision weights to fit more model in GPU memory
Queue wait"HPA metric"Time a request waits in the pending queue before inference starts
Speculators hub"Aligned drafts"Red Hat Neural Magic hub of EAGLE drafts for common open models

Mais leitura

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