MoE

前言 经典 MoE 的计算过程 在深入 MegaMoE 之前，先梳理一下经典 MoE（Mixture of Experts）层的完整计算流程。以一个具体配置为例： T = 8 # 当前 batch 中的 token 数 H = 7168 # hidden size I = 2048 # intermediate size（每个 expert 的 FFN 中间维度） E = 256 # 总 expert 数量 K = 6 # 每个 token 激活的 expert 数（top-K） 第一步：路由（Routing） 输入 hidden_states 形状为 [T, H]（即 [8, 7168]）。 通过 Gate 线性层： gate = hidden_states @ W_gate^T # W_gate: [E, H] → gate: [T, E] = [8, 256] # 每个 token 对每个 expert 的得分 对每个 token 施加 scoring 函数（如 softmax 或 sqrt(softplus)），然后取 top-K： ...

前言 本文整理自一次围绕 vLLM 代码库中 DeepSeek V4 MoE 模块的技术讨论，内容涉及 MXFP4 与 NVFP4 的量化方案对比、Block Quantized GEMM 的设计原理、FP4 packed 存储格式、以及 DeepGEMM 库中 FP8×FP4 在 Blackwell 硬件上的具体实现。 一、DeepSeek V4 MoE 核心优化概览 DeepSeek V4 的 MoE 模块在 vLLM 中的实现包含了大量优化： 优化 说明 DeepGEMM MegaMoE 融合 EP dispatch + L1 GEMM + SwiGLU + L2 GEMM + EP combine 为单 mega-kernel，NVLink 通信与计算重叠 FP4 (MXFP4/NVFP4) 权重量化 4-bit 浮点权重 + UE8M0 block scale Expert Parallelism 多后端 DeepEP、FlashInfer NVLink、MORI、NIXL 等多种 all-to-all 策略 Fused TopK Bias Routing sqrt(softplus) 得分函数、e_score_correction_bias、hash MoE EPLB 每层跟踪 expert 负载，动态重新分配 Fused MLA Kernel Q-norm + RoPE + KV quant + cache insert 融合为单 CUDA 核 MTP (Multi-Token Prediction) 共享 MoE 架构的 speculative decoding 二、MXFP4 与 NVFP4 的区别 DeepSeek V4 Flash 使用 FP4 权重，有两个可选方案：MXFP4 (OCP 开放标准) 和 NVFP4 (NVIDIA 私有格式)。切换由 HuggingFace config 中的 moe_quant_algo 字段控制。 ...

背景 DeepSeek-V2/V3 系列模型采用了 MoE（Mixture of Experts）架构，其中 routed_scaling_factor 是一个重要的超参数，用于缩放 routed expert 的输出。该系数来自模型 config，在 DeepseekV2MoE.__init__ 中初始化： self.routed_scaling_factor = config.routed_scaling_factor 默认值通常为 1.0，但 DeepSeek-V2 系列（如 deepseek-v2、deepseek-coder-v2）设置的典型值是 2.5 或 1.0，取决于具体子模型。 控制开关 在 vLLM 的 deepseek_v2.py 中，关键代码如下： apply_routed_scale_to_output = not self.is_rocm_aiter_moe_enabled routed_scaling_factor=self.routed_scaling_factor, apply_routed_scale_to_output=not self.is_rocm_aiter_moe_enabled, 这个 bool 值决定了 routed_scaling_factor 由谁处理——是 kernel 内部还是 runner 外部。 ...

概述 DeepSeek V3 的 MoE（Mixture of Experts）模块是其核心组成部分，采用 Shared + Routed Expert 架构。本文基于 vLLM 代码库，深入分析其计算流程、通信模式、量化方案以及性能优化策略。 ...