随着大语言模型进入实际应用阶段,开发者在硬件选型时面临双重挑战:既要满足实时推理的速度需求,又要控制日益增长的算力成本。本文基于对 Deepseek 系列模型(1.5B/7B/14B/32B/70B/671B)的实测数据,通过对比消费级显卡与云端 GPU 的量化指标,揭示不同规模模型下的硬件性能规律。(测试视频与原始数据见文末参考资料)

一、Lambda Labs GPU 实例创建及测试

1. 登录控制台

访问 Lambda Labs 控制台 → 选择「Instances」→ 点击「Launch instance」

选择需要租用的型号,并点击创建。并等待部署完成后,点击launch进入操作界面。

2.下载ollama模型,测试deepseek不同模型

选择Terminal,进入命令行模式。

安装ollama:

curl -fsSL https://ollama.com/install.sh | sh

测试命令:

ollama run deepseek-r1:1.5b --verbose
ollama run deepseek-r1:7b -- verbose
ollama run deepseek-r1:14b --verbose
ollama run deepseek-r1:32b --verbose
ollama run deepseek-r1:70b --verbose
ollama run deepseek-r1:671b --verbose

监控 NVIDIA GPU 的状态:

$ nvidia-smi
$ watch -n 1 nvidia-smi

3.测试结果

二、消费级显卡:RTX 4090 vs. P40

经过测试,RTX 4090 在多数模型规模下的推理速度显著优于 P40,尤其在中小型模型中优势更为明显:

模型规模

RTX 4090(tokens/s)

P40(tokens/s)

性能倍数

1.5B

219-264

104-110

2.0-2.5x

7B

123-139

40-43

2.9-3.2x

14B

73-76

17-23

3.3-4.3x

32B

3

9-11

P40 反超

对于更大的70B、671B的deepseek模型,这两款显卡运行比较吃力。

关键结论:

  1. 中小模型首选 RTX 4090:1.5B-14B 模型中,RTX 4090 性能可达 P40 的 2-4 倍,适合需要快速响应的场景(如实时对话)。

  2. 大模型 P40 性价比凸显:32B 模型下,P40 性能反超 RTX 4090,可能与显存带宽或优化适配有关,适合预算有限的大模型推理。

二、云端 GPU:A100/H100 集群性能与成本

云端 GPU 提供更强的扩展性,但需权衡时租成本与性能:

GPU 配置

代表模型性能(tokens/s)

时租成本

每美元性价比(tokens/$)

1x A100($1.29/h)

1.5B: 206

低($1.29Per hour)

~160 tokens/$

8x A100($14.32/h)

70B: 21

中($14.32 Per hour)

~1.5 tokens/$

8x H100($23.92/h)

671B: 25

高($23.92 Per hour)

~1.0 tokens/$

关键结论:

  1. 轻量任务优选单卡 A100:运行 1.5B 模型时,1x A100 的性价比远超集群,适合个人开发者或小规模应用。

  2. 大模型需集群支持:70B/671B 模型在 8x H100 上可达 21-25 tokens/s,但成本陡增,适合企业级高负载场景。

  3. H100 性能优势显著:同规模模型下,8x H100 比 8x A100 提速约 20-50%,但需评估成本增量是否合理。

三、GPU 详细对比表格

参数

RTX 4090

P40

A100 (单卡)

8x A100

8x H100

架构

Ada Lovelace

Pascal

Ampere

Ampere

Hopper

制造工艺

4nm

16nm

7nm

7nm

4nm

CUDA 核心数

16,384

3,840

6,912

6,912 (每卡)

14,592 (每卡)

显存容量

24GB GDDR6X

24GB GDDR5

40GB/80GB HBM2

40GB/80GB HBM2 (每卡)

80GB HBM3 (每卡)

显存带宽

1008 GB/s

346 GB/s

1.6 TB/s (40GB) / 2 TB/s (80GB)

1.6 TB/s (40GB) / 2 TB/s (80GB)

3 TB/s

FP16 性能

82.58 TFLOPS

11.76 TFLOPS

312 TFLOPS

312 TFLOPS (每卡)

900 TFLOPS (每卡)

FP32 性能

82.58 TFLOPS

12 TFLOPS

19.5 TFLOPS

19.5 TFLOPS (每卡)

60 TFLOPS (每卡)

功耗

450W

250W

400W

400W (每卡)

700W (每卡)

NVLink 支持

不支持

不支持

支持

支持

支持

多卡通信带宽

600 GB/s (NVLink)

600 GB/s (NVLink)

900 GB/s (NVLink 4.0)

适用场景

游戏、内容创作、小规模推理

中小规模推理、传统深度学习

大规模训练、推理、HPC

超大规模训练、HPC

超大规模训练、推理、机密计算

价格(单卡)

约 1.5 万元人民币

约 0.5 万元人民币

约 5.5 万元 (40GB) / 7.5 万元 (80GB)

约 44 万元 (40GB) / 60 万元 (80GB)

约 192 万元 (8 卡)

四、硬件选型建议

  1. 个人开发者/小团队

    • 模型规模 ≤14B:优先选择 RTX 4090,低成本获得高推理速度。

    • 模型规模 ≥32B:考虑 P40 组建多卡集群,平衡显存与成本。

  2. 企业级应用

    • 常规负载:采用 8x A100 集群,兼顾吞吐量与成本。

    • 极致性能需求:选择 8x H100 集群,尤其适合千亿参数模型实时推理。

  3. 云端成本优化策略

    • 通过弹性伸缩(如 AWS 竞价实例)降低闲置时段的资源浪费。

    • 对延迟不敏感的任务(如批量处理)可优先使用 1x A100

附录

视频来源:https://www.youtube.com/watch?v=bOp9ggH4ztE

原始数据RTX4090、P40、A100集群、H100集群具体测试数据.xlsx