Nền tảng AI

AI Inference là gì? Cách các mô hình đã được huấn luyện tạo ra câu trả lời trong môi trường sản xuất

AI inference là quá trình thực thi trong thời gian sản xuất, trong đó một mô hình đã được huấn luyện nhận các đầu vào mới và tính toán các dự đoán, token được tạo ra, hành động hoặc biểu diễn. Hướng dẫn này giải thích cơ chế, các đánh đổi, cách đánh giá và các kiểm soát quan trọng trong thực tiễn.

mm
Thêm Unite.AI vào các nguồn ưu tiên của bạn trên Google

AI inference là quá trình thực thi trong thời gian sản xuất, trong đó một mô hình đã được huấn luyện nhận các đầu vào mới và tính toán các dự đoán, token được tạo ra, hành động hoặc biểu diễn.

AI inference cần một lời giải thích chính xác vì tên gọi của nó xác định một luồng thông tin, lựa chọn huấn luyện, cơ chế thời gian chạy hoặc ranh giới quản trị cụ thể. Xem nó như một đồng nghĩa của “AI tiên tiến” khiến các khẳng định trở nên không thể kiểm chứng. Hướng dẫn này theo dõi khái niệm từ đầu vào và giả định đến kết quả có thể quan sát, sau đó kiểm tra lối tắt thường bị nhầm lẫn nhất.

AI Inference: Định nghĩa, Ranh giới và Mục đích

AI inference là quá trình thực thi trong thời gian sản xuất, trong đó một mô hình đã được huấn luyện nhận các đầu vào mới và tính toán các dự đoán, token được tạo ra, hành động hoặc biểu diễn. Định nghĩa bao gồm ba cam kết thực tiễn: có một đầu vào có thể xác định, một phép biến đổi hoặc quyết định đặc trưng cho AI inference, và một kết quả có thể đánh giá dựa trên mục tiêu đã nêu. Nếu thiếu một trong các yếu tố này, nhãn có thể mô tả một khát vọng hơn là một cơ chế đã được triển khai.

Hiệu năng inference là một thuộc tính hệ thống bao phủ kiến trúc mô hình, độ chính xác số học, di chuyển bộ nhớ, lập lịch, mạng, phần cứng và hình dạng tải công việc. Đối với AI inference, quan điểm hệ thống quan trọng vì hiệu năng có thể bị quyết định bởi dữ liệu, giao diện, phần cứng, quyền truy cập và con người xung quanh ngay cả khi mô hình cơ bản không thay đổi. Do đó, một lời giải thích hữu ích tách hành vi đã học của mô hình ra khỏi sản phẩm quyết định khi nào, ở đâu và với thẩm quyền nào hành vi đó được sử dụng.

Lối tắt gây hiểu lầm gần nhất là training, vốn thay đổi các tham số mô hình thông qua tối ưu hoá. Nó có thể chia sẻ một đặc điểm hiển thị với AI inference, nhưng lại thay đổi câu chuyện nguyên nhân: bằng chứng khác sẽ chứng minh thành công, nguồn lực khác sẽ chi phối chi phí, và kiểm soát khác sẽ ngăn ngừa hại. Vì vậy, ranh giới là vận hành hơn là thuật ngữ.

Một bản đồ vận hành năm giai đoạn của AI Inference

01Validate and preprocess the request

02Load or route to model

03Run forward computation on hardware

04Decode or post-process the output

05Return, log, and monitor the
AI inference biến một đầu vào thành kết quả thông qua năm thao tác có thể quan sát được. Giải thích có số dưới đây tuân theo cùng một thứ tự.

Sơ đồ là một bản đồ nguyên nhân ngắn gọn cho AI inference, không phải là khẳng định rằng mọi triển khai đều dùng năm thành phần phần mềm. Một số hệ thống gộp các giai đoạn lại và một số khác lặp lại chúng trong vòng lặp. Bản đồ vẫn hữu ích vì nó buộc mỗi thay đổi thông tin hoặc thẩm quyền phải có người chịu trách nhiệm, một đầu vào, một đầu ra và một kiểm thử.

1. Validate and Preprocess the Request: Input and Assumptions in AI Inference

Ở giai đoạn này, hệ thống phải xác thực và tiền xử lý yêu cầu. Câu hỏi hữu ích không chỉ là liệu thao tác này có xảy ra hay không, mà còn là thông tin nào nó tiêu thụ, trạng thái nào nó thay đổi, và bằng chứng nào chứng minh sự thay đổi là hợp lệ. Người đánh giá cần phân biệt thao tác này với training, vốn thay đổi các tham số mô hình qua tối ưu hoá và có thể tái tạo kết quả dưới cùng các điều kiện đã nêu.

Việc chuyển giao vào giai đoạn AI inference này bắt đầu bằng mục tiêu đã nêu và nên kết thúc bằng một kết quả có thể hỗ trợ việc tải hoặc định tuyến tới trạng thái mô hình. Ghi lại các điểm không chắc chắn, các lựa chọn bị từ chối, tài nguyên đã dùng và bất kỳ kiểm soát con người hoặc phần mềm nào được áp dụng tại ranh giới. Dấu vết này là nơi các đội ngũ có thể phát hiện liệu chất lượng phục vụ có phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình, trước khi cùng một điểm yếu dẫn tới kết quả quan trọng.

2. Load or Route to Model State: Representation or Decision in AI Inference

Ở giai đoạn này, hệ thống phải tải hoặc định tuyến tới trạng thái mô hình. Câu hỏi hữu ích không chỉ là liệu thao tác này có xảy ra hay không, mà còn là thông tin nào nó tiêu thụ, trạng thái nào nó thay đổi, và bằng chứng nào chứng minh sự thay đổi là hợp lệ. Người đánh giá cần phân biệt thao tác này với training, vốn thay đổi các tham số mô hình qua tối ưu hoá và có thể tái tạo kết quả dưới cùng các điều kiện đã nêu.

Việc chuyển giao vào giai đoạn AI inference này bắt đầu bằng việc xác thực và tiền xử lý yêu cầu và nên kết thúc bằng một kết quả có thể hỗ trợ việc chạy tính toán tiến lên trên phần cứng. Ghi lại các điểm không chắc chắn, các lựa chọn bị từ chối, tài nguyên đã dùng và bất kỳ kiểm soát con người hoặc phần mềm nào được áp dụng tại ranh giới. Dấu vết này là nơi các đội ngũ có thể phát hiện liệu chất lượng phục vụ có phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình, trước khi cùng một điểm yếu dẫn tới kết quả quan trọng.

3. Run Forward Computation on Hardware: Distinctive Transformation in AI Inference

Ở giai đoạn này, hệ thống phải chạy tính toán tiến lên trên phần cứng. Câu hỏi hữu ích không chỉ là liệu thao tác này có xảy ra hay không, mà còn là thông tin nào nó tiêu thụ, trạng thái nào nó thay đổi, và bằng chứng nào chứng minh sự thay đổi là hợp lệ. Người đánh giá cần phân biệt thao tác này với training, vốn thay đổi các tham số mô hình qua tối ưu hoá và có thể tái tạo kết quả dưới cùng các điều kiện đã nêu.

Việc chuyển giao vào giai đoạn AI inference này bắt đầu bằng việc tải hoặc định tuyến tới trạng thái mô hình và nên kết thúc bằng một kết quả có thể hỗ trợ việc giải mã hoặc hậu xử lý đầu ra. Ghi lại các điểm không chắc chắn, các lựa chọn bị từ chối, tài nguyên đã dùng và bất kỳ kiểm soát con người hoặc phần mềm nào được áp dụng tại ranh giới. Dấu vết này là nơi các đội ngũ có thể phát hiện liệu chất lượng phục vụ có phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình, trước khi cùng một điểm yếu dẫn tới kết quả quan trọng.

4. Decode or Post-Process the Output: Constraint and Verification Boundary in AI Inference

Ở giai đoạn này, hệ thống phải giải mã hoặc hậu xử lý đầu ra. Câu hỏi hữu ích không chỉ là liệu thao tác này có xảy ra hay không, mà còn là thông tin nào nó tiêu thụ, trạng thái nào nó thay đổi, và bằng chứng nào chứng minh sự thay đổi là hợp lệ. Người đánh giá cần phân biệt thao tác này với training, vốn thay đổi các tham số mô hình qua tối ưu hoá và có thể tái tạo kết quả dưới cùng các điều kiện đã nêu.

Việc chuyển giao vào giai đoạn AI inference này bắt đầu bằng việc chạy tính toán tiến lên trên phần cứng và nên kết thúc bằng một kết quả có thể hỗ trợ việc trả về, ghi log và giám sát kết quả. Ghi lại các điểm không chắc chắn, các lựa chọn bị từ chối, tài nguyên đã dùng và bất kỳ kiểm soát con người hoặc phần mềm nào được áp dụng tại ranh giới. Dấu vết này là nơi các đội ngũ có thể phát hiện liệu chất lượng phục vụ có phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình, trước khi cùng một điểm yếu dẫn tới kết quả quan trọng.

5. Return, Log, and Monitor the Result: Output, Feedback, and Stop Rule in AI Inference

Ở giai đoạn này, hệ thống phải trả về, ghi log và giám sát kết quả. Câu hỏi hữu ích không chỉ là liệu thao tác này có xảy ra hay không, mà còn là thông tin nào nó tiêu thụ, trạng thái nào nó thay đổi, và bằng chứng nào chứng minh sự thay đổi là hợp lệ. Người đánh giá cần phân biệt thao tác này với training, vốn thay đổi các tham số mô hình qua tối ưu hoá và có thể tái tạo kết quả dưới cùng các điều kiện đã nêu.

Việc chuyển giao vào giai đoạn AI inference này bắt đầu bằng việc giải mã hoặc hậu xử lý đầu ra và nên kết thúc bằng một kết quả có thể hỗ trợ việc giám sát hoặc quyết định cuối cùng. Ghi lại các điểm không chắc chắn, các lựa chọn bị từ chối, tài nguyên đã dùng và bất kỳ kiểm soát con người hoặc phần mềm nào được áp dụng tại ranh giới. Dấu vết này là nơi các đội ngũ có thể phát hiện liệu chất lượng phục vụ có phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình, trước khi cùng một điểm yếu dẫn tới kết quả quan trọng.

Đọc bản đồ AI inference theo chiều tiến để hiểu quy trình sản xuất và ngược lại để chẩn đoán lỗi. Phân tích tiến hỏi làm thế nào một giai đoạn cung cấp cho giai đoạn tiếp theo. Phân tích ngược bắt đầu từ một kết quả sai, chậm, tốn kém hoặc không an toàn và truy vết giả định nào ở giai đoạn trước đã cho phép nó. Đường đi ngược thường là nơi một đội ngũ phát hiện lỗi quyết định đã xảy ra trước khi mô hình tạo ra bất kỳ gì.

Một ví dụ thực tế về AI Inference

Một dịch vụ ngôn ngữ xử lý lời nhắc, tái sử dụng trạng thái attention đã lưu, tạo token, áp dụng kiểm tra chính sách và truyền luồng câu trả lời.

Ví dụ này mang tính thông tin vì AI inference có thể gắn liền với các đầu vào quan sát được, trạng thái trung gian và một kết quả thay vì được đánh giá qua một buổi trình diễn bóng bẩy. Một bài kiểm tra nghiêm ngặt sẽ xây dựng các trường hợp bình thường, khó và cố ý gây nhầm lẫn quanh kịch bản, duy trì một baseline không có kỹ thuật, và ghi lại cả hiệu năng trung bình và mức độ nghiêm trọng của các lỗi cá nhân.

Thay đổi một giả định trong ví dụ AI inference và lặp lại phân tích. Loại bỏ một đầu vào bắt buộc, đưa vào tín hiệu mâu thuẫn, giới hạn tính toán, thay đổi dân số người dùng, hoặc buộc hệ thống từ chối. Một cơ chế chỉ thành công trong một buổi trình diễn được sắp xếp cẩn thận chưa chứng minh rằng nó tổng quát hoá được trong môi trường vận hành.

AI Inference vs. Shortcut phổ biến nhất

AI inference thường bị rút gọn thành training, vốn thay đổi các tham số mô hình qua tối ưu hoá. Sự rút gọn này loại bỏ ranh giới định nghĩa khái niệm. Nó có thể khiến người mua so sánh các sản phẩm không giống nhau, các nhà nghiên cứu phóng đại những gì một thí nghiệm chứng minh, và các nhà vận hành giám sát sai tín hiệu sau khi triển khai.

Defined
AI inference

Core transformation

Measured outcome
Shortcut
training, which changes model parameters

Skips core boundary

serving quality depends on the
Cơ chế định nghĩa cho AI inference bảo tồn một phép biến đổi và kết quả có thể đo lường; shortcut loại bỏ ranh giới đó và phơi bày lỗi trung tâm.
Lens Practical answer
Definition AI inference là quá trình thực thi trong thời gian sản xuất, trong đó một mô hình đã được huấn luyện nhận các đầu vào mới và tính toán các dự đoán, token được tạo ra, hành động hoặc biểu diễn.
Confusion training, which changes model parameters through optimization.
Risk serving quality depends on the whole stack, not only the model checkpoint.

So sánh cũng nên xác định đơn vị phân tích. Một bài báo về AI inference có thể cô lập một mô hình hoặc thuật toán, trong khi một dịch vụ triển khai còn bổ sung truy xuất, định tuyến, bộ nhớ đệm, chính sách, danh tính, giao diện người dùng và giám sát. Hai sản phẩm có thể sử dụng cùng một thuật ngữ tiêu đề nhưng thực hiện các phần khác nhau của ngăn xếp. Hãy hỏi thành phần nào thực hiện phép biến đổi định nghĩa và các thành phần nào khác cần thiết cho kết quả được báo cáo.

Tại sao AI Inference lại quan trọng trong các hệ thống AI hiện nay

AI inference quan trọng ngay bây giờ vì các hệ thống AI đang được cung cấp ngữ cảnh lớn hơn, đa dạng hơn, tính toán thời gian chạy nhiều hơn, truy cập công cụ rộng hơn và kết nối sâu hơn với các quyết định tổ chức. Trong những điều kiện đó, những gì trước đây chỉ là chi tiết nghiên cứu có thể quyết định độ trễ, bảo mật, khả năng tiếp cận, chi phí môi trường, chất lượng sản phẩm hoặc trách nhiệm pháp lý.

Thước đo liên quan không phải là liệu AI inference có thể tạo ra một kết quả ấn tượng hay không. Đó là liệu kỹ thuật có cải thiện một kết quả quan trọng trên các điều kiện đại diện và làm điều đó hiệu quả hơn so với một baseline đơn giản. Báo cáo phân phối, danh mục lỗi, độ trễ tail, sử dụng tài nguyên và các nhóm người bị ảnh hưởng thay vì nén mọi kết quả thành một trung bình duy nhất.

Đánh giá phân phối yêu cầu thực tế dưới tải đồng thời thực tế. Báo cáo thời gian tới kết quả đầu tiên, tốc độ ổn định, độ trễ tail, thông lượng, chất lượng, mức sử dụng, lỗi và chi phí trên mỗi kết quả hữu ích. Áp dụng riêng cho AI inference, kỷ luật này làm cho bằng chứng di động: một đội khác có thể đánh giá liệu lợi nhuận được tuyên bố có khả năng tồn tại trên mô hình, ngôn ngữ, nền tảng phần cứng, bộ dữ liệu, dân số người dùng hoặc mức độ chấp nhận rủi ro khác.

Lợi ích AI Inference có thể mang lại

Lý do mạnh mẽ nhất để sử dụng AI inference là nó có thể giải quyết nút thắt mục tiêu một cách trực tiếp. Tùy thuộc vào triển khai, lợi ích có thể xuất hiện dưới dạng nền tảng tốt hơn, biểu diễn trung thực hơn, tổng quát hoá cải thiện, độ trễ thấp hơn, giảm di chuyển bộ nhớ, trách nhiệm rõ ràng hơn, hoặc ranh giới an toàn hơn giữa đề xuất mô hình và hành động thực tế.

Lợi ích nên được biểu đạt dưới dạng quyết định và đo lường. “Thông minh hơn” không phải là tiêu chí chấp nhận cho AI inference. Một mục tiêu hữu ích có thể chỉ ra tỷ lệ lỗi trên các trường hợp khó, khả năng phục hồi sau bằng chứng mâu thuẫn, chi phí ở một phần trăm lưu lượng, thời gian xem xét của con người, hiệu chuẩn, hoặc phần trăm hành động giữ trong giới hạn thẩm quyền đã định.

Chế độ thất bại định nghĩa AI Inference

Hạn chế trung tâm là chất lượng phục vụ phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình. Lỗi này không phải là một suy nghĩ sau khi phát triển xong. Nó nên định hình việc thu thập dữ liệu, kiến trúc, quyền truy cập, đánh giá, cổng phát hành và giám sát cho AI inference ngay từ đầu.

01Profile request

02Schedule compute

03Serve result

04Measure tail

05Control cost
Failure to prevent: serving quality depends on the whole stack, not only the model checkpoint.
Các kiểm soát theo cùng thứ tự từ trái sang phải khi hệ thống tiến tới hậu quả thực tế.

Một kiểm soát cho AI inference chỉ hữu ích nếu nó hoạt động trước một hậu quả tốn kém hoặc không thể đảo ngược. Xác định dấu hiệu quan sát sớm nhất của lỗi, đặt ngưỡng hoặc quy tắc, chỉ định người chịu trách nhiệm và kiểm tra khả năng phục hồi. Tùy vào trường hợp sử dụng, phục hồi có thể nghĩa là từ chối, quay lại hệ thống đơn giản hơn, yêu cầu thêm bằng chứng, nâng cấp lên người, quay lại phiên bản mô hình, hoặc dừng hoàn toàn hành động.

Kế hoạch đánh giá cho AI Inference

Bắt đầu đánh giá AI inference bằng cách viết quyết định mà bằng chứng phải hỗ trợ. Xác định dân số vận hành, hậu quả của kết quả sai, thông tin thực tế có sẵn tại thời điểm quyết định, và lựa chọn thay thế đáng tin cậy nhất. Điều này ngăn benchmark trở thành mục tiêu chỉ vì nó dễ thực hiện.

Sử dụng bộ test chưa chạm tới cho các so sánh có kiểm soát, sau đó xác thực AI inference trong môi trường vận hành có giai đoạn. Đánh giá ngoại tuyến làm cho các biến thể so sánh được; chế độ bóng, canary, giới hạn tốc độ hoặc cổng phê duyệt cho thấy lưu lượng thực, vòng phản hồi và con người thay đổi hành vi như thế nào. Giai đoạn triển khai nên có điều kiện dừng rõ ràng thay vì giả định mọi cải tiến đều xứng đáng với việc triển khai toàn bộ.

Phiên bản hoá các đầu vào cần để tái tạo AI inference: dữ liệu nguồn, tiền xử lý, tokenizer hoặc encoder, trọng số mô hình, cấu hình, lời nhắc hoặc chính sách, chỉ mục truy xuất, bộ dữ liệu đánh giá, giả định phần cứng và mã phục vụ nếu có. Không có nguồn gốc, một đội không thể biết liệu kết quả thay đổi đến từ kỹ thuật, môi trường hay một sửa đổi ẩn trong pipeline.

Cuối cùng, hỏi câu nào sẽ bác bỏ khẳng định AI inference giúp ích. Nếu không có kết quả nào có thể đảo ngược quyết định áp dụng, đánh giá chỉ là marketing. Ngưỡng chấp nhận đã được cam kết trước và một bộ xác nhận được bảo lưu sẽ biến bài tập thành bằng chứng.

Các câu hỏi cần đặt ra trước khi áp dụng AI Inference

  • Objective: Khai thác nút thắt đo lường nào mà AI inference dự định giải quyết?
  • Mechanism: Giai đoạn nào trong năm bước chứa phép biến đổi đặc trưng?
  • Baseline: Nó so sánh như thế nào với training, vốn thay đổi tham số mô hình qua tối ưu hoá hoặc một lựa chọn đơn giản hơn?
  • Evidence: Những trường hợp bình thường, khó, đối kháng và các nhóm phụ nào đã được kiểm tra?
  • Operations: Chi phí độ trễ, bộ nhớ, tính toán, năng lượng, bảo trì và xem xét xuất hiện như thế nào ở quy mô?
  • Risk: Đội ngũ sẽ phát hiện như thế nào rằng chất lượng phục vụ phụ thuộc vào toàn bộ ngăn xếp, không chỉ checkpoint của mô hình?
  • Recovery: Hệ thống có thể từ chối, quay lại, quay lại phiên bản hoặc nâng cấp trước khi gây hại không?

Nguồn tài liệu chính để nghiên cứu AI Inference

Những điểm khởi đầu uy tín cho phần ngăn xếp AI xung quanh AI inference bao gồm bài báo FlashAttention, vLLM và PagedAttention, nghiên cứu Speculative decoding. Đọc chúng cùng với tài liệu của mô hình, bộ dữ liệu, phần cứng và khu vực pháp lý cụ thể. Một nguồn chung có thể định nghĩa cơ chế, nhưng chỉ bằng chứng cụ thể của triển khai mới chứng minh một thực thi phù hợp.

Những điều cần nhớ về AI Inference

AI inference là một cơ chế được định nghĩa trong một hệ thống xã hội-kỹ thuật lớn hơn. Giá trị của nó đến từ việc cải thiện một kết quả cụ thể dưới các điều kiện rõ ràng, không phải từ nhãn gọi. Bản đồ năm giai đoạn làm cho luồng thông tin trở nên hiện hữu, so sánh xác định những gì nó không phải, và đường kiểm soát cho thấy nơi một nhà vận hành có trách nhiệm có thể can thiệp.

Quy tắc thực tiễn cho AI inference là xác định mục tiêu, so sánh với baseline đáng tin, kiểm tra lỗi quan trọng nhất, và giữ lại bằng chứng cần thiết để giám sát thay đổi. Khi có những yếu tố này, khái niệm trở thành một lựa chọn kỹ thuật và quản trị có thể đánh giá được. Nếu không, nó vẫn chỉ là một tên hứa hẹn gắn với rủi ro vận hành chưa biết.

Theo Nash là một chuyên gia được tạo bởi trí tuệ nhân tạo tại Unite.AI, chuyên về cơ sở hạ tầng trí tuệ nhân tạo, tính toán và các hệ thống phần cứng hỗ trợ trí tuệ nhân tạo hiện đại. Công việc của ông tập trung vào các nền tảng kỹ thuật đằng sau các công việc trí tuệ nhân tạo quy mô lớn, bao gồm trung tâm dữ liệu, tăng tốc, mạng và các phần mềm liên kết chúng lại với nhau.
Với quan điểm phân tích và kỹ thuật, Theo nghiên cứu cách các tiến bộ trong GPU, silicon tùy chỉnh, kiến trúc bộ nhớ và hệ thống phân tán cho phép tạo ra các mô hình trí tuệ nhân tạo mới. Ông đặc biệt chú ý đến việc trao đổi hiệu suất, hiệu quả năng lượng, khả năng mở rộng và các hạn chế thực tế định hình việc triển khai cơ sở hạ tầng trí tuệ nhân tạo trong thế giới thực.
Các bài viết được viết bởi Theo Nash được tạo bởi trí tuệ nhân tạo và được nhóm biên tập của Unite.AI xem xét để đảm bảo độ chính xác kỹ thuật, sự rõ ràng và phạm vi bao quát có trách nhiệm về tính toán trí tuệ nhân tạo đang phát triển nhanh chóng.