面壁智能发布 MiniCPM-V 4.7 后,我重新看了一组关于端侧算力的数字。一个容易被忽略的对比是:如果把全国智能手机上的算力加总,规模大约是全国云端算力总和的 10 倍。这些算力大部分时间闲置在用户手里。今天每向 AI 提一个问题,哪怕只是识别一张图片,数据通常仍要经过网络,送到几千公里外的数据中心处理。作为参照,一台八卡 AI 服务器的功耗超过一万瓦,人脑大约 20 瓦;手机如果真以 20 瓦满负荷运转,几分钟就会烫得拿不住。
手机的内存约束更现实。一部标称 16GB 内存的旗舰机,扣除系统和常驻后台,能分给单个应用的空间往往只有 6 到 8GB。今年供应链内存涨价、部分硬件厂商缩减配置,端侧可用的空间更紧。按过去稠密模型的逻辑,6GB 内存几乎就把端侧模型锁在 8B 或 9B 规模。
问题也随之而来:设备有多少内存,是否就等于能拥有多少智能?如果端侧上限被内存卡住,AI 只能依赖云端算力和网络,那么在隧道、车内摄像头前、没有稳定基站的欠发达地区,“智能普惠”就很难成立。
面壁智能这次发布的 MiniCPM-V 4.7,想解的就是这个约束。按官方说法,这是一个总参数量 35B 的多模态大模型,运行时只占用 3GB 内存,并且可以完全断网使用。把大模型装进手机并不是新口号。过去两年,行业里有不少把百亿甚至千亿模型放进手机的尝试,但多数停留在演示阶段。如果一个模型在手机上每秒只能输出两三个 token,用户提问后要等半分钟,这种演示很难说有多少实际体验价值。
面壁给“可用”划的线比较具体:在 iPhone 17 Pro Max 上做到 13+ token/s,iPhone 18 Pro Max 上达到 20+ token/s;经过 LES 2.0 优化后,同一台 iPhone 18 Pro Max 跑出 30+ token/s。平板侧,官方 LES 技术文档给出的 iPad Pro 11 英寸 M4(16GB)实测是 17.39 token/s。面壁多模态实验室研究员的判断是,15 token/s 是“流畅”线,超过 30 token/s 之后,人基本就看不过来了。
但把 35B 模型塞进手机,同时把常驻内存压到 3GB,难点不只在芯片算力。很多人第一反应会想到 MoE:35B 是总参数量,处理每个词时实际激活 3B,像一个有 350 亿知识储备的专家团,每次只叫最对口的 30 亿参数出来工作。MoE 解决的是“算得动”,没有解决“装得下”。一个 35B 模型的原始权重超过 65GB,即便按常规 4 比特量化压缩,体积仍有 15GB。系统无法提前预知下一个词会调用哪几个专家,传统推理框架跑 MoE 时,仍必须把这 15GB 参数全部载入运行内存待命,手机内存吃不下。
真正让常驻内存降下来的,是底层推理基础设施的重构。面壁智能联席首席科学家姚远在交流中说,走到今天,“Infra 的重要性比原来大很多”。团队没有让全量参数驻留内存:运行内存里只保留必须一直使用的公共参数和一小块动态缓存池,庞大的专家参数留在手机闪存里,需要谁再临时调进那 3GB 空间。内存省下来了,但闪存读取速度远慢于内存,真跑起来速度会掉回每秒两三个字。
负责底层架构的工程师算过一笔账:模型一共 40 层,手机芯片纯计算完 40 层只需要 50 毫秒,理论上能达到每秒 20 个字。拖后腿的是数据搬运。每次算到当前层,才知道下一层需要哪几个专家,再去闪存读取权重,底层 I/O 传输与调度开销高达 250 毫秒。也就是说,芯片算 1 秒钟,得停下来等 5 秒钟的数据。
这也是为什么这次发布里更值得看的是“前瞻专家调度(LES)”机制,而不是单纯的榜单分数。团队统计发现,模型里约 10% 的高频专家承接了过半计算任务,可以直接常驻在那 3GB 内存缓存池里。剩下的低频专家,他们利用了 Transformer 架构里天然的残差连接特性:相邻层之间的数据特征高度相似。既然上下层长得很像,系统不必等这一层算完,而是用当前层的数据提前预判后面大概率会用到哪 8 个专家,并在芯片做计算的 50 毫秒里,把这些专家从闪存异步预取到内存。实际跑下来,8 个专家通常能猜中 6 到 7 个。到了下一层,芯片先算猜中的几个,猜错的一两个排在队尾,利用算前面专家的时间差再去闪存补齐。按团队的说法,这种计算与读取重叠的调度把单步系统开销压到 50 毫秒以内,250 毫秒的读取延迟被藏了起来,在保证 100% 数学等价无损的前提下,3GB 常驻内存里跑出了接近无损的推理速度。考虑到千元档位的中低端机型,他们还做了一个激活参数只有 1B 的轻量版本,在千元机上也能维持每秒 15 个字的输出
模型跑快只是其中一半。每次只激活 3B 参数,看图、看视频和思考能力会不会缩水,是另一半问题。
面壁在视觉处理上借用了人脑的省电逻辑。人眼视网膜有 1 亿多个感光细胞,但连接大脑的视神经纤维只有 100 万根,视觉信息进入大脑皮层前已经完成约 100 倍压缩。MiniCPM-V 4.7 通过全链路视觉压缩架构,让 1 个视觉 Token 承载过去 16 个 Token 的信息量。看视频时,模型会跳过静止或缓慢移动的背景,只对真正发生变化的区域重新编码。比如一段百米赛跑视频,跑道、观众席和天空大部分时间不动,只有运动员在跑。按官方说法,这种机制把端侧处理视频的耗时降到了传统方案的十分之一。
后训练阶段,团队也在控制模型“想太多”。云端大模型流行靠拉长思维链提升准确率,动辄输出几千上万个思考 Token,因为云端算力成本厂商可以自己扛。手机上思考过程太长,意味着掉电和等待。过去大模型提高准确率,常靠拉长思考、消耗算力;针对特定任务微调时,又容易出现对新任务过拟合、遗忘旧知识的问题。面壁在 MiniCPM-V 4.7 上的做法是:输入端把画面信息最高压缩 16 倍,配合投机采样让模型“直奔主题”;同时采用“自回放微调(SRFT)”,让模型在学新技能时自己出题复习旧知识。按官方给出的结果,在不开启漫长思考的常规模式下,它在 34 项权威榜单上领先同档位的阿里 Qwen3.6-35B-A3B,也越级超过了更大体量的 Qwen 27B 和谷歌 Gemma-4 31B,在生僻字与古籍识别、长 PDF 文档解析、长视频理解上表现更突出。
这些技术选择背后,是一个更直接的问题:云端模型已经足够强,为什么还要在手机有限的硬件资源里做端侧部署?
过去一年,不少“AI 手机”的体验并不算好。大部分功能还停留在帮人点咖啡、订机票的浅层交互,不够聪明,也难说自然。真正像个人助理那样全天候感知用户看到的画面、听到的声音和手机里的上下文,出于隐私和成本考虑,很难把摄像头画面、车内监控视频或全部聊天记录实时上传云端。
在媒体沟通会上,团队提到一个细节:一些基金会曾专门找到他们,探讨如何把这些端侧模型装进非洲当地几百元人民币的低端手机,去解决基础医疗问诊和教育问题。在那些连电和网都奢侈的地方,不花流量、断网可用的高密度模型,可能是让前沿技术落地的少数路径之一。
1943 年 IBM 董事长曾断言全世界只需要 5 台主机。个人电脑刚兴起时,一台 PC 内存只有 256KB,随便开个数组就会内存溢出,当时不少人觉得个人电脑只是玩具,真正的计算还得靠大型机。后来的硬件和软件生态改变了这个判断。端侧 AI 现在也处在类似的临界点:只要端侧模型还没跨过“真正好用”的及格线,市场就会怀疑它的价值;一旦响应速度、准确率和隐私优势同时成立,计算留在本地就会成为自然选择。
过去两年,大模型领域的“智能密度”大约每隔几个月翻一倍。MoE 架构在手机上跑通,意味着端侧模型的体积开始和运行内存解绑。按照面壁团队给出的推演,顺着这条技术曲线往下走,或许不到两年,一个达到 GPT-6 智力水平的模型,就能安静地运行在每个人手机那 3GB 的内存空间里。这个判断能否成立,还要看更多机型、更多真实场景的检验;但至少,它把“35B 模型在手机上断网跑”从演示阶段推到了可用性讨论里。
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