谷歌开源ML Drift:跨平台GPU推理引擎,内存开销低12%
谷歌发布 ML Drift,一个开源、跨平台的 GPU 计算引擎,专为端侧 AI 和机器学习推理而设计。它采用 Apache 2.0 许可,抽离了不同 GPU 硬件和底层 API 的复杂性,支持 OpenGL ES、OpenCL、Metal 和 WebGPU。 ML Drift 是为 LiteRT 提供动力的核心 GP
谷歌近日开源了ML
Drift,这是一款跨平台的GPU计算引擎,面向端侧AI与机器学习推理场景。该引擎采用Apache 2.0许可,把不同GPU硬件和底层API的差异做了封装,可支持OpenGL ES、OpenCL、Metal和WebGPU。
ML Drift同时也是驱动LiteRT的核心GPU加速引擎。开源之后,开发者能借助它为各类应用搭建自定义的图形渲染与推理运行时,覆盖传统计算机视觉、音频与深度处理,以及生成式AI等方向。
谷歌希望ML Drift能帮开发者绕开设备端应用开发中GPU硬件五花八门这一难题。现实中,GPU架构、驱动版本、底层API各不相同,而应用最终跑在哪种硬件上,开发者事先根本没法确定。
按照谷歌的说法,ML Drift要为可移植性和性能打下新基础,兼顾“传统 ML 的稳定性和前沿生成式 AI 的峰值性能”。
和旧的TFLite GPU委托相比,ML Drift带来了几处技术升级:用张量虚拟化实现统一着色器、支持可扩展的自定义算子、原生支持五维张量。此外,它针对Arm、Intel和高通技术公司的GPU做了硬件专属优化,以便把现代GPU的硬件资源用足。
桌面端推理方面,ML Drift借助Dawn(Chromium的WebGPU实现)把支持范围延伸到了Windows和Linux,macOS上则继续保留原生Metal后端。Dawn提供统一的API模型,可复用WebGPU的硬件抽象层,开发者不必直接对接DirectX、Vulkan这类平台专属图形API。
谷歌在开发者级工作站硬件上用Gemma模型对ML Drift做了基准测试,报告称其内存开销比llama.cpp、MLX LM等其他框架低12%。谷歌还提到,ML Drift已在Chrome、YouTube Shorts、Photos和Meet等应用中跑在数百万台设备上。
具体到应用效果:在YouTube Shorts上,Android和iOS平台基于分割算法的特效平均帧延迟最多下降40%;谷歌Photos的计算摄影与图像分割流水线最多提速2秒;Adobe Lightroom和Photoshop的部分AI照片编辑功能(如选择主体、选择天空和自适应人像)性能最高提升30%;Snapchat在Android上基于ML驱动的人脸和风格生成特效模型延迟降低了30%,因而得以采用更大的扩散模型。
AI/ML工程师Pavithra Agraharam在LinkedIn的相关动态下评论道:
对空间模型和 Transformer 模型在边缘 GPU 上跑这件事,原生支持 5D 张量、不必再靠布局 Hack,算是个大好消息。逻辑张量与物理内存分配一旦分开,在线推理时内存碎片化就能少很多。
Tensorust创始人兼开发者Matthew Charles Vladislav Busel则提出疑问:“它与 Core ML 在新 iPhone 上的延迟和内存表现,毕竟这是目前大多数人的交付目标平台”。不过谷歌并未给出任何对比数据。
伴随ML Drift上线,旧版TensorFlow Lite GPU委托将不再更新。谷歌建议迁移至LiteRT ML Drift GPU加速器,以保持对现有模型的向后兼容。应用开发者可以直接使用LiteRT ML Drift加速器,GPU和系统工程师则能通过其底层C++ API构建自定义GpuModel计算图,并编写自定义着色器。