How a GPU Actually Works
本文从硬件原理出发，解释了GPU为何在运行大模型时算力利用率低的现象。核心在于计算与内存带宽之间的不对称：算术操作便宜，而数据搬运昂贵。GPU通过大量简单计算单元和线程级并行来掩盖内存延迟，但受限于内存带宽，导致实际token生成速度远低于理论算力。文章还介绍了warp、分支分歧、内存延迟隐藏等概念，并指出性能优化技巧（如量化、投机解码、连续批处理）的本质是减少数据移动。
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本文从硬件原理出发，解释了GPU为何在运行大模型时算力利用率低的现象。核心在于计算与内存带宽之间的不对称：算术操作便宜，而数据搬运昂贵。GPU通过大量简单计算单元和线程级并行来掩盖内存延迟，但受限于内存带宽，导致实际token生成速度远低于理论算力。文章还介绍了warp、分支分歧、内存延迟隐藏等概念，并指出性能优化技巧（如量化、投机解码、连续批处理）的本质是减少数据移动。
