GPT-6两年内装进手机:端侧智能撞线前夜?
编辑|冷猫上世纪 40 年代,计算机还是占据一整个房间的庞然大物。它们体积庞大、造价高昂,只有少数科研机构和大型组织能够使用。那时,计算是一种昂贵而稀缺的资源。但直到今天,仅仅是普通人手里的 iPhone,单位体积里的计算能力都已提高了数十亿倍。那时的人不会想到,全世界大部分的计算都在每个人的桌上和口袋里完成。历史是个
上世纪 40 年代,计算机还是要占满整间屋子的大家伙。造价高、体积大,能碰上的只有少数科研机构和大型组织。那会儿,算力是稀罕又昂贵的东西。
可放到今天看,普通人手上的一部 iPhone,单位体积内的计算能力已经涨了数十亿倍。当年的人想象不到,全世界大部分计算会落到每个人的桌面和衣兜里。
历史绕了个圈,智能的演进也是如此。
GPT 带起大模型浪潮之后,用户能感知到的「智能」基本都待在少数科技巨头的机房中,跑在云上。大模型刚出来那阵,也没人料到只过几年,一个智能水平超过 GPT-4V 的模型就能在手机上顺畅跑起来。
端侧智能的多次降临。横轴是时间,纵轴是参数量。颜色代表模型表现,红色表示性能较强,蓝色表示较弱。
面壁智能和 OpenBMB 社区近日把 MiniCPM-V 4.7 开源了。其中 35B-A3B 版本是个 350 亿参数的 MoE 多模态模型,放到手机上内存占用只有约 3GB,在最新的 iPhone 18 Pro Max 上出词速度已突破每秒 30 个 token。
下面看一段实机录屏:一台开着飞行模式的 iPad,本地跑 MiniCPM-V 4.7-35B-A3B,执行多模态任务。
视频链接:https://mp.weixin.qq.com/s/jK44J32EhAJwjc0S7ia0uw
35B 参数、完全本机运行,这个表现确实让人意外。答得准,输出速度也跟得上,体感流畅,又不会快到让人看花眼。多模态这块同样能打,手写的数学题也能认对。
当年的「小钢炮」MiniCPM,如今已经长成能在端侧跑的能力全面的性能猛兽。
面壁智能联合创始人、首席科学家刘知远回忆,2024 年团队提出要做端侧智能时,那还只是一个远景;走到今天,远景已经成了近景。
模型出自面壁智能多模态大模型实验室,带队的是面壁智能联席首席科学家、清华大学人工智能学院助理教授姚远。
MiniCPM-V 4.7 问世之后,姚远判断,端侧智能已经走到「撞线前夜」,再往后,端侧智能的前景会超出想象。
「2 年内 GPT-6 (级别的智能)到手机上,我们觉得是没什么问题的」。
端侧智能的「三驾马车」:
模型、硬件与 Infra
MiniCPM-V 4.7 35B-A3B 是全球首个能在端侧无损、流畅运行的开源 MoE 多模态大模型。1B 版本则接着 MiniCPM-V 4.6 的路子走,面向入门设备和端侧智能普惠。
35B-A3B 负责往上探。官方公布的 34 项基准测评里,它在通用视觉、数学推理、OCR 与图表理解、长视频等任务上压过 Qwen3.6-35B-A3B,也超过了 Qwen 27B 和 Gemma-4 31B。论智能水平,这一代「超过 2023 年的云端旗舰 GPT-4V,应该是大家都能认同的」。
1B 版本负责往下铺。OCR、图表推理和多图理解上,它优于 Qwen3.5-0.8B,也强过体量更大的 LFM2.5-VL 1.6B 和 Gemma-4,千元级手机跑起来不费劲。
端侧设备的内存在卡、算力在卡、功耗也在卡。模型本身多强当然要看,但更要看用多小的代价换来多强的智能,也就是「能力密度」够不够高。MiniCPM-V 4.7 的两个版本,各自在对应参数规模上把多模态模型的「性能 — 效率帕累托前沿」往前推了一步。
从 MiniCPM-V 4.7 的表现往回看,端侧智能进步的动力来自哪,也就清楚了:模型、硬件和基础设施(Infra)这三样,缺一不可,被称作推动端侧智能发展的「三驾马车」。
模型:把智能密度逼向物理极限
模型这条线上,面壁智能一直盯着的就是智能密度。
端侧对密度的要求格外苛刻。人脑功耗约 20 瓦,一台 8 卡 AI 服务器满载要超过 1 万瓦,而手机日常只有几瓦的预算,跑一个 20 瓦的程序,用不了多久就会发烫掉电。「自然早已证明,智能可以极其高效。」
所以对端侧多模态大模型来说,「看、想、学」三件事最关键:用更少的计算看清世界,用更少的步骤想清问题,用更低的成本学会新本事。
「看」这一环成本最高。MiniCPM-V 系列的视觉压缩方案,一代比一代落地更早。3D-Resampler 将连续 6 帧视频一并压缩,仅用 64 个 token,压缩率高达 96 倍;这一代采用的 LLaVA-UHD v4 则把压缩动作前置到视觉编码器内部,编码计算量下降 55.8%,同时提供 4 倍与 16 倍两档压缩率,可按需切换。
「想」依靠的是后训练。早期是人工逐句纠错的 RLHF-V,之后是让开源模型逐条核对的 RLAIF-V,再到以模型自身置信度作奖励、无需判卷器的 RLPR——奖励成本一路走低,模型也能用更短的推理时间答对更难的题。「奖励能走多远,推理就能走多远。」
「学」针对的是遗忘问题。微调之前先让模型回答一批通用问题,再把高质量回答掺进新任务数据中共同训练,结果是新任务学得会,旧能力也保得住;在 4 个开源模型上,遗忘减少了 80% 到 99%。
硬件:出厂即定的预算
面壁团队的定位很清楚:模型和 Infra 坚持自研,芯片则交给合作伙伴。硬件划定了端侧智能的算力预算,也决定了模型和 Infra 能发挥出多大作用。
云端算力、内存和带宽都能按需扩容,端侧设备却不同,一旦出厂,资源基本就固定了。存储芯片价格眼下还在持续上涨,在部分手机的物料成本中已占到三到五成,12GB 内存也逐渐成为 AI 手机的及格线。内存越贵,用更少资源跑更强模型这件事就越有价值。
硬件本身其实也在变化。姚远提到,受芯片研发周期影响,2026 年之前,许多手机 NPU 仍主要针对 CNN、RNN 等早期架构做优化。新一代芯片开始原生支持 Transformer 的自注意力计算,端侧模型的性能有望进一步释放。
围绕硬件生态,面壁也在持续扩大合作网络。MiniCPM-V 4.7 发布当天,便完成了对
Infra:有多少内存,并不等于有多少智能
这次最受关注的,是第三驾马车。
2024 年,面壁把 8B 模型放上 iPad;2025 年,把 4B 模型放上 iPhone。如果端侧一直跑稠密模型,设备有多少可用内存,就只能装多大的模型、提供多少智能。
「难道有多少内存,就代表有多少智能吗?如果是这样,端侧模型能力的上界就被内存上限堵住了。」突破这一上限的方式,正是 Infra 层。Infra 要做的,就是在有限资源中找到最优分配方式。
MiniCPM-V 4.7 的核心解法叫前瞻专家调度(Lookahead Expert Scheduling,LES)。
以 35B-A3B 为例,即便采用较激进的 4 比特量化,模型权重仍有约 15GB,远超手机的可用内存。
不过手机的闪存容量要大得多。MoE 模型把参数分散到各个专家当中,每生成一个 token,每一层只激活其中少数几个专家。于是可以把专家权重放进闪存,等到要用时再调入内存,内存峰值便能压在约 3GB。
问题是,如何让数据搬运足够快,不拖慢推理?
一个直观的思路是「提前加载」:在计算第 L 层时,预先读取第 L+1 层需要的专家,让数据读取和计算并行。
真正的难点是,下一层到底要哪些专家,得等这一层的路由计算做完才能知道。可一层算下来只有约 1.25 毫秒,这点时间只够读进大约 8 个专家,想把 256 个专家全过一遍根本不够。
LES 的办法是提前做预测。研究团队发现,Transformer 的残差结构让相邻层的隐藏状态往往变化不大,专家选择也因此相对稳定。抓住这一点,LES 就能在当前层还在计算时,先把下一层要用的专家猜出来,并在后台把对应权重加载好。算和搬由此并行起来。
更巧妙的是,LES 只改变权重加载的时机,不改变模型实际选择的专家,因此能够在不损失精度的情况下提升速度。
配合权重存储优化、混合精度量化和 DSpark 投机解码,35B-A3B 在发布时已实现 iPhone 17 Pro Max 上超过 13 token/s、iPad Pro M4 上超过 17 token/s 的推理速度,在 iPhone 18 Pro Max 上进一步超过 20 token/s。最新的 LES 2.0 更将速度提升至 30 token/s 以上,内存占用仍维持在约 3GB,精度损失几乎可以忽略。
三个飞轮,乘法叠加
当我们问到「未来的端侧模型技术的发展方向」时,姚远认为最重要的,是这三驾马车的协同进化。
这三者各管一摊,又彼此咬合。模型给出智能能力,硬件拿出计算资源,Infra 则负责把两边对接得更顺,让硬件出的每一分算力尽量花在模型真正需要的地方,少在中间环节白白损耗。
三者的推进速度并不一致。硬件这一侧一直在稳步向前,可一颗芯片从设计到量产,常常要花好几年;模型侧从 2024 年开始明显提速,智能密度差不多每 3.5 个月就翻一倍;Infra 起步最晚,转速却是最快的。
更关键的一点在于,这三条线会互相放大。模型、硬件、Infra 各自往前走,收益按乘积叠加,整体有望拿到五到六倍以上的提升;要是再做协同设计,增益甚至可能超过七到八倍。
不过,这并不代表哪一环能顶替另一环。有人问 Infra 是不是已经比模型更重要,姚远的回答很直接:智能能力的边界始终由模型划定。「它做不到就是做不到,你把它快一万倍,输出也是 0。」
换个方向看,模型明明已经会了某项本事,却因为跑得太慢没法用,这时候 Infra 的作用就格外显眼。模型架构和计算方式一变,Infra 也得跟着调。
端侧智能的比拼,正越来越像一套全栈系统工程。光靠某一代模型领先,或者某一项推理优化,都很难攒下长期优势。真正的难题在于看清模型、硬件、应用各自往哪走,再把它们拧到一起。
智能体时代一来,端侧软硬协同又多了新的走向。
以前底层算子多由工程师手写,考虑到开发成本和后续维护,通常得兼顾跨模型、跨芯片的复用。如今 AI 能针对某一代模型、某一款芯片自动生成并优化算子,复用性甚至不必多想。
姚远说,面壁智能内部已有智能进化实验室在做这件事,并且已经登上英伟达、华为的官方算子榜首位。在他看来,AI 自动写算子还有望进一步挖出端侧硬件的潜力,给未来的软硬协同添出新的想象空间。
对三驾马车之间可能卡住的地方,姚远并不担心。短期里某一环或许会成为瓶颈,可随着模型、硬件和 Infra 不停互相磨合,这些限制会一点点被冲开,「会在动态的过程中趋于完全贴合,最大地发挥端侧智能的上限。」
端侧智能的「撞线前夜」:
从端云协同到智能平权
要谈端侧智能的未来,得先看用户对智能的需求。
这类需求大致分两种。一种基本没有上限,比如开发软件、设计芯片,智能越强越好,可真正有这种需求的人并不多。另一种是绝大多数人的日常需求,它有一个相对稳定的上限。
姚远判断,未来 10% 对智能要求极高、没有明确上限的需求会留在云端,90% 有上限的日常需求则慢慢挪到端侧。
供给这一头,端侧模型的本事也在快速上涨。从最早的文本续写、信息抽取,到现在的图像和视频理解,再到工具调用,越来越多日常需求已经能在本地搞定。
「用户不需要关心具体如何实现,只要这件事已经能做到,大家自然希望把它留在端侧完成。」
姚远觉得,计算技术的发展也遵循差不多的规律。从大型机到个人电脑,再到移动智能时代,每一次计算平台更替,背后都有技术供给与用户需求的一次「撞线」。
「宏观上我们看到的是成功公司的迭代,底层可能是技术供给与需求撞线,自然形成了时代的划分。」
计算能力还撑不起某类需求时,相关应用就很难铺开;一旦能力越过门槛,新的应用和产业机会就会冒出来。
今天的端侧智能,好比只有 256KB 内存的 PC 时代,通用智能看着还远,但一定会来。
推动智能平权的到来
35B 上了手机之后,常有人问:端侧到底该把模型做小,还是做大。
端侧过去一直讲把模型做小,如今却要在手机上跑更大的模型,路线变了吗?姚远的说法是,这两件事从来不冲突。做小,是为了在同一档硬件上对标更强的模型;硬件一直在进步,能塞进去的旗舰模型自然越来越大。从最早的 1B、2B,到后来的 7B、8B,再到今天的 35B-A3B,面壁智能盯的始终是「在端侧上提供最强的智能」。
这也是他眼中端侧和云端模型底层逻辑不一样的地方。云端手里的计算资源通常更宽裕、还能扩展,加参数、加算力就能换性能。端侧却被内存、芯片性能和功耗卡得很死,每一分资源都得省着用。
姚远觉得,硬件本身还有余力,却被模型和推理技术卡住发挥不出来,这等于白费。面壁因此把两条路一起推:一头「摸高」,持续顶高端侧智能的能力天花板;一头「普惠」,让更多寻常设备也跑得动足够强的模型。
门槛低的那一头已有成果。上一代 MiniCPM-V 4.6 在苹果、安卓、鸿蒙的千元机上就能顺畅跑起来,几百元的机器也能做到每秒 15 个 token 以上,这一代的 1B 版本顺着这条路继续往上走。
要让端侧智能铺开,光等更贵更强的手机上市不够,还得让手里已有的普通设备跑上更好的模型。
开源,再把门槛往下压一压
让模型跑在更多设备上只是一面,面壁智能还想借开源,让开发者和普通用户都真正用得上。
MiniCPM-V 4.7 这次发布,面壁把模型权重、端侧推理代码、App 安装包和微调方案一并放了出来。开发者用同样的设备下载后,就能复现官方演示的效果,经得起开源社区验证。
「最懂一个场景的,是身在其中的人。」研究团队认为,实验室里练出来的通用模型能解决不少问题,可真实世界里还有大量细碎需求,散落在不同人的工作和生活里。
面壁智能想给出一套足够简单的办法,让开发者按自己的场景快速调模型,教会它新任务,同时尽量不丢原有能力。
对没有技术背景的普通用户,团队也在继续降门槛。按团队的说法,后续计划把模型以 Skill 的形式接进各类智能体。用户只要把官网链接发给自己常用的智能体,说一句「我要用这个模型」,调用就完成了。新发布的 MiniCPM OCR 已经开了类似入口,MiniCPM-V 系列后面也打算跟上。
下载模型、配环境、调能力,这一串原本得开发者动手的事,以后可能一句话就能搞定。
开源同时也在给面壁带来生意。
海外社区里,已经有开发者拿 MiniCPM 做智能眼镜、App 等产品。这些由开发者自己摸索出来的应用,将来都可能成为商业化的起点。
对面壁来说,开源的价值也正慢慢显出来:模型进到更多设备、被更多开发者用,才能撞见实验室里未必看得见的需求,并在真实场景里不断打磨。
端侧智能能不能迎来自己的时代,说到底看技术供给能不能迈过用户需求那道坎,迈过去之后又有多少人真能享受到。从追更强的模型,到压低硬件和使用门槛,再到靠开源社区铺应用,面壁正试着让这两件事一起发生。
尾声:普惠本身就很伟大
端侧 AI 的硬件底子正在快速铺开。
IDC 预测,2026 年中国新一代 AI 手机出货量将达到 1.47 亿台,占整体市场的 53%。也就是说,每卖出两部新手机,就有一部带端侧 AI 能力。
可对眼下的「AI 原生手机」,姚远认为「我们对 AI 原生手机的想象力还远远不够。」
「我们只能把一些显而易见的东西让 AI 帮我,很局部地解一下,省掉一点点时间。」往后或许该想想:理想中的手机是什么样?把现在这些先放一边——思路还是这个:用户是很有个性的。把这个形态想明白,再靠技术驱动去实现,可能是更好的做法。
甚至,「AI 原生手机」这个概念本身也可能只是过渡。好比今天很少有人特意提「智能手机」,将来每部手机都内置 AI,智能会无处不在。不过,在智能真正无处不在之前,还有个更现实的问题要答:每个人能拿到的智能,该不该由设备价格来定?
以往端侧模型往往跟着硬件配置「降级」,价格低的设备,智能也更有限。面壁想改掉这个局面,让尽量多的人,不管手里是什么设备,都能用上足够好的 AI 能力。
「普惠这件事本身就足够伟大。」姚远说。
普惠最要紧的价值,是让那些经济、物质条件还没到某个门槛的人,也能用上最好的技术。更关键的是,他们拿到的不只是用工具的机会,还有参与创造的可能。
AI 编程已经让不少没有专业编程背景的人能独立开发软件,普通人也开始借大模型处理过去得靠专业知识才能解决的问题。智能的使用门槛足够低,更多人就有机会把自己的想法变成现实。
回头看,端侧智能这几年的进步确实够惊人。
三年前,像 GPT-4V 这样的云端旗舰模型,看上去和手机之间还横着一道算力上难以逾越的鸿沟;如今,部分能力已能超过当年云端旗舰的模型,已经能在一部断网的 iPhone 上跑起来。智能从云端落到掌心,过去只有少数云端厂商才拿得出来的东西,正往越来越普通的设备里走。看 AI 进步,不能只盯着最强的模型有多聪明,还得看有多少人真能用上这些智能。
一部几百元的手机,要是也能给主人提供足够强的智能支持,AI 带来的改变才会真正渗进更多人的日子。
面壁智能想做的,就是让这样的未来早一点到。