DeepSeek-R1在春節(jié)期間引發(fā)了全球科技界的熱度，DeepSeek-R1 是由 DeepSeek 開發(fā)的開源推理模型，用于解決需要邏輯推理、數(shù)學(xué)問題解決和實(shí)時(shí)決策的任務(wù)。使用 DeepSeek-R1，您可以遵循其邏輯，使其更易于理解，并在必要時(shí)對(duì)其輸出提出質(zhì)疑。此功能使推理模型在需要解釋結(jié)果的領(lǐng)域（如研究或復(fù)雜決策）中具有優(yōu)勢(shì)。AI 中的蒸餾從較大的模型創(chuàng)建更小、更高效的模型，在減少計(jì)算需求的同時(shí)保留了大部分推理能力。DeepSeek 應(yīng)用了這項(xiàng)技術(shù)，使用 Qwen 和 Llama 架構(gòu)從 R1 創(chuàng)建了一套提煉的模型。這使我們能夠在普通筆記本電腦上本地試用 DeepSeek-R1 功能。在本教程中，我們將研究如何使用 OpenVINO? 運(yùn)行 DeepSeek-R1 蒸餾模型。

本文將基于OpenVINO? GenAI庫，介紹使用三行Python代碼，將DeepSeek-R1模型部署到英特爾酷睿Ultra CPU、GPU或NPU的完整過程。

◆ 趕緊在本地運(yùn)行與OpenAI-o1能力近似的DeepSeek-R1模型

https://mp.weixin.qq.com/s/Nu6ovClNOAfhXa-exnlWdg

◆ OpenVINO? GenAI庫

https://mp.weixin.qq.com/s/1nwi3qJDqAkIXnrGQnP3Rg

1 硬件介紹

本文是用KHARAS深圳市世野科技提供基于英特爾酷睿Ultra的AI PC，只有435g, 以下為其參數(shù)：

主要特點(diǎn)

o Intel? Core? Ultra Processor Series 2 

o AI Performance: up to 115 TOPS 

o NPU: 4.0 AI Engine, up to 47 TOPS 

o GPU: Intel? Arc? 140V, up to 64 TOPS 

o 32GB LPDDR5X Memory, 1TB PCIe SSD 

o Copilot+ PC: Windows AI assistant 

o Battery Life Optimization

o WiFi+ Bluetooth: AX211D2 

應(yīng)用場(chǎng)景

o AI PC 開發(fā)：以 AI 為中心的硬件和軟件的進(jìn)步使 AI 在 PC 上成為可能。將項(xiàng)目從早期 AI 開發(fā)無縫過渡到基于云的訓(xùn)練和邊緣部署。

o 多個(gè)處理器中的 AI 加速：英特爾? 酷睿? Ultra 7 258V 處理器通過混合架構(gòu)將 CPU、GPU 和 NPU 相結(jié)合，并通過高帶寬內(nèi)存和緩存進(jìn)行增強(qiáng)，從而加速 AI。 

o Intel AI PC 開發(fā)支持：通過針對(duì) Intel CPU 和 GPU 優(yōu)化的 OpenVINO? 工具包和 ONNX 運(yùn)行時(shí)獲得 Intel 官方支持。

2 什么是OpenVINO? GenAI庫？

回到標(biāo)題, 我們將用OpenVINO? GenAI庫基于OpenVINO? 工具套件和運(yùn)行時(shí)，提供C++/Python API，支持生成式AI模型在英特爾? 硬件平臺(tái)上快速部署。

◆ OpenVINO? GenAI庫

https://mp.weixin.qq.com/s/1nwi3qJDqAkIXnrGQnP3Rg

◆ OpenVINO? 工具套件

https://mp.weixin.qq.com/s/fORowUzzcPSVIO6AieoUKA

◆ Github倉：https://github.com/openvinotoolkit/openvino.genai

3 搭建OpenVINO? GenAI開發(fā)環(huán)境

只需兩條安裝命令，即可完成OpenVINO? GenAI開發(fā)環(huán)境的搭建：

# 安裝OpenVINO GenAI
pip install openvino-genai
# 安裝optimum-intel，用于轉(zhuǎn)換并量化生成式AI模型
pip install pip install optimum-intel[openvino]

4下載并量化DeepSeek-R1模型

請(qǐng)先使用下面的命令，從ModelScope下載DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B模型到本地：

# 安裝ModelScope
pip install modelscope
# 下載DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B模型
modelscope download --model deepseek-ai/DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B

5 使用 Optimum-CLI 工具轉(zhuǎn)換模型

本文使用optimum-intel命令，將DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B PyTorch格式模型轉(zhuǎn)換為OpenVINO? IR格式模型，并完成FP16、INT8或INT4量化。

Optimum Intel 是 Transformers 和 Diffusers 庫與 OpenVINO? 之間的接口，用于加速 Intel 架構(gòu)上的端到端管道。它提供易于使用的 cli 界面，用于將模型導(dǎo)出為 OpenVINO? 中間表示 （IR） 格式。

以下命令演示了使用 optimum-cli 導(dǎo)出模型的基本命令

optimum-cli export openvino --model--task <任務(wù)>

其中 --model 參數(shù)是 HuggingFace Hub 中的模型 ID 或帶有 model 的本地目錄（使用 .save_pretrained 方法保存），--task 是  導(dǎo)出的模型應(yīng)該解決的支持任務(wù)之一。對(duì)于 LLM，建議使用 text-generation-with-past。如果模型初始化需要使用遠(yuǎn)程代碼，則應(yīng)額外傳遞 --trust-remote-code 標(biāo)志。

optimum-cli export openvino --model d:DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1___5B --task text-generation-with-past --weight-format int4 --group-size 128 --ratio 0.8 --sym d:dsr1_int4
optimum-cli export openvino --model d:DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1___5B --task text-generation-with-past --weight-format int8 d:dsr1_int8
optimum-cli export openvino --model d:DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1___5B --task text-generation-with-past --weight-format fp16 d:dsr1_fp16

設(shè)置 --weight-format 分別為 fp16、int8 或 int4。這種類型的優(yōu)化可以減少內(nèi)存占用和推理延遲。默認(rèn)情況下，int8/int4 的量化方案是非對(duì)稱的，要使其對(duì)稱化，您可以添加 --sym。

對(duì)于 INT4 量化，您還可以指定以下參數(shù)：

--group-size 參數(shù)將定義用于量化的組大小，-1 將導(dǎo)致每列量化。

--ratio 參數(shù)控制 4 位和 8 位量化之間的比率。如果設(shè)置為 0.9，則意味著 90% 的層將被量化為 int4，而 10% 的層將被量化為 int8。

較小的 group_size 和 ratio 值通常會(huì)以犧牲模型大小和推理延遲為代價(jià)來提高準(zhǔn)確性。您可以使用 --awq 標(biāo)志啟用在模型導(dǎo)出期間以 INT4 精度額外應(yīng)用 AWQ，并使用 --datasetparameter 提供數(shù)據(jù)集名稱（例如 --dataset wikitext2）

注意：

1. 應(yīng)用 AWQ 需要大量的內(nèi)存和時(shí)間。

2. 模型中可能沒有匹配的模式來應(yīng)用 AWQ，在這種情況下，將跳過它。

6 編寫DeepSeek-R1的推理程序

獲得DeepSeek-R1的OpenVINO? IR模型后，即可使用OpenVINO? GenAI庫編寫推理程序，僅需三行Python代碼，如下所示：

import openvino_genai
#Will run model on CPU, GPU or NPU are possible options
pipe = openvino_genai.LLMPipeline("D:dsr1_int4", "GPU")
print(pipe.generate("Prove the Pythagorean theorem.", max_new_tokens=4096))

7 總結(jié)

使用OpenVINO? GenAI庫可以方便快捷的將生成式AI模型本地化部署到英特爾? 酷睿? Ultra CPU、GPU或NPU上。

參考文獻(xiàn)：

https://github.com/openvinotoolkit/openvino_notebooks/blob/latest/notebooks/deepseek-r1/deepseek-r1.ipynb