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Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct

1 简介

Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct 是 Qwen3-VL 系列中的稀疏 MoE 视觉语言模型,总参数量约 30B,每个 token 激活参数量约 3B。它适用于 Ascend 硬件上的图像理解、视频理解、多模态对话以及长上下文在线服务。

本文档介绍该模型的主要验证步骤,包括支持的功能、前提条件、安装、图像和视频在线部署、离线推理、功能验证、精度与性能评估、性能调优以及常见问题。

Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct 教程是为 vllm-ascend v0.13.0 验证周期引入的。使用该模型时请使用 v0.13.0 或更高版本。以下示例使用文档构建系统配置的版本占位符。

2 支持的功能

请参阅支持的功能列表以获取模型支持的功能矩阵。

请参阅功能指南以获取功能的配置。

3 前提条件

3.1 模型权重

权重版本 硬件要求 下载链接
Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct(BF16 版本) 1 个 Atlas 800 A3(64GB x 16)节点或 1 个 Atlas 800 A2(64GB x 8)节点 ModelScope
Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct-w8a8-mxfp8(量化版本) 1 个 950DT 产品(96GB x 8)节点 ModelScope

建议将模型权重下载到跨多个节点的共享目录中。

路径说明:将模型权重下载到您选择的目录并记录该目录。确保后续部署命令中的模型路径与该目录一致。

4 安装

4.1 Docker 镜像安装

根据您的机器类型选择镜像,并在您的节点上启动 docker 镜像,请参阅使用 docker。

在每个节点上启动 docker 镜像。

export IMAGE=quay.io/ascend/vllm-ascend:v0.23.0-a5
export NAME=vllm-ascend

docker run --rm \
  --name $NAME \
  --net=host \
  --shm-size=1g \
  --device /dev/davinci0 \
  --device /dev/davinci1 \
  --device /dev/davinci2 \
  --device /dev/davinci3 \
  --device /dev/davinci4 \
  --device /dev/davinci5 \
  --device /dev/davinci6 \
  --device /dev/davinci7 \
  --device /dev/davinci_manager \
  --device /dev/hisi_hdc \
  --device /dev/ummu \
  --device /dev/uburma \
  -v /usr/local/Ascend/driver:/usr/local/Ascend/driver \
  -v /etc/ascend_install.info:/etc/ascend_install.info \
  -v /etc/hccl_rootinfo.json:/etc/hccl_rootinfo.json \
  -v /etc/hixlep/:/etc/hixlep/ \
  -v /root/.cache:/root/.cache \
  -v /usr/local/sbin:/usr/local/sbin \
  -v /usr/local/dcmi:/usr/local/dcmi \
  -v /usr/local/bin/npu-smi:/usr/local/bin/npu-smi \
  -v /usr/local/sbin/npu-smi:/usr/local/sbin/npu-smi \
  -v /usr/lib64:/usr/lib64 \
  -itd $IMAGE bash

在每个节点上启动 docker 镜像。

export IMAGE=quay.io/ascend/vllm-ascend:v0.23.0-a3
docker run --rm \
    --name vllm-ascend \
    --shm-size=512g \
    --net=host \
    --privileged=true \
    --device /dev/davinci0 \
    --device /dev/davinci1 \
    --device /dev/davinci2 \
    --device /dev/davinci3 \
    --device /dev/davinci4 \
    --device /dev/davinci5 \
    --device /dev/davinci6 \
    --device /dev/davinci7 \
    --device /dev/davinci8 \
    --device /dev/davinci9 \
    --device /dev/davinci10 \
    --device /dev/davinci11 \
    --device /dev/davinci12 \
    --device /dev/davinci13 \
    --device /dev/davinci14 \
    --device /dev/davinci15 \
    --device /dev/davinci_manager \
    --device /dev/devmm_svm \
    --device /dev/hisi_hdc \
    -v /usr/local/dcmi:/usr/local/dcmi \
    -v /usr/local/Ascend/driver/tools/hccn_tool:/usr/local/Ascend/driver/tools/hccn_tool \
    -v /usr/local/bin/npu-smi:/usr/local/bin/npu-smi \
    -v /usr/local/Ascend/driver/lib64/:/usr/local/Ascend/driver/lib64/ \
    -v /usr/local/Ascend/driver/version.info:/usr/local/Ascend/driver/version.info \
    -v /etc/ascend_install.info:/etc/ascend_install.info \
    -v /etc/hccn.conf:/etc/hccn.conf \
    -v /root/.cache:/root/.cache \
    -it $IMAGE bash

在每个节点上启动 docker 镜像。

export IMAGE=quay.io/ascend/vllm-ascend:v0.23.0
docker run --rm \
    --name vllm-ascend \
    --shm-size=512g \
    --net=host \
    --privileged=true \
    --device /dev/davinci0 \
    --device /dev/davinci1 \
    --device /dev/davinci2 \
    --device /dev/davinci3 \
    --device /dev/davinci4 \
    --device /dev/davinci5 \
    --device /dev/davinci6 \
    --device /dev/davinci7 \
    --device /dev/davinci_manager \
    --device /dev/devmm_svm \
    --device /dev/hisi_hdc \
    -v /usr/local/dcmi:/usr/local/dcmi \
    -v /usr/local/Ascend/driver/tools/hccn_tool:/usr/local/Ascend/driver/tools/hccn_tool \
    -v /usr/local/bin/npu-smi:/usr/local/bin/npu-smi \
    -v /usr/local/Ascend/driver/lib64/:/usr/local/Ascend/driver/lib64/ \
    -v /usr/local/Ascend/driver/version.info:/usr/local/Ascend/driver/version.info \
    -v /etc/ascend_install.info:/etc/ascend_install.info \
    -v /etc/hccn.conf:/etc/hccn.conf \
    -v /root/.cache:/root/.cache \
    -it $IMAGE bash

启动容器后,运行以下命令以验证安装:

docker ps | grep vllm-ascend

预期结果:容器以 Up 状态列出。您还可以在容器内验证 vllm-ascend 版本:

pip show vllm-ascend

预期结果:显示版本信息,且与拉取的镜像版本一致。

4.2 源代码安装

如果您不想使用 Docker 镜像,可以从源代码构建。请先从源代码安装 vLLM:

  1. 克隆并安装 vLLM:
git clone https://github.com/vllm-project/vllm.git
cd vllm
pip install -e .
  1. 克隆并安装 vLLM-Ascend 仓库:
git clone https://github.com/vllm-project/vllm-ascend.git
cd vllm-ascend
pip install -e .

安装验证:

pip show vllm vllm-ascend

预期结果:显示两个包的版本信息,确认安装成功。

Note

如果部署多节点环境,请在每个节点上配置环境。

有关更多详细信息,请参阅安装指南。

5 在线服务部署

5.1 单节点在线部署

单节点部署在同一节点上同时运行 Prefill 和 Decode。以下示例适用于仅图像的在线服务。

运行以下脚本,在 1 台 950DT 产品(96G x 8)上执行在线推理。量化版本(Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct-w8a8-mxfp8)可以部署在单个 950DT 产品节点上。W8A8 版本需要 --quantization ascend。

#!/bin/sh

# Load model from ModelScope to speed up download.
export VLLM_USE_MODELSCOPE=True
export HCCL_BUFFSIZE=400
export HCCL_OP_EXPANSION_MODE="AIV"
export PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True

# Reduce memory fragmentation and avoid out-of-memory errors.

# Ensure the model path matches the directory recorded during download
vllm serve Eco-Tech/Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct-w8a8-mxfp8 \
  --host 0.0.0.0 \
  --port 8000 \
  --distributed-executor-backend mp \
  --data-parallel-size 1 \
  --tensor-parallel-size 8 \
  --enable-expert-parallel \
  --seed 1024 \
  --quantization ascend \
  --served-model-name qwen3-vl-30b \
  --max-num-seqs 32 \
  --max-model-len 32768 \
  --max-num-batched-tokens 8192 \
  --trust-remote-code \
  --no-enable-prefix-caching \
  --mm-processor-cache-gb 0 \
  --limit-mm-per-prompt.image 1 \
  --limit-mm-per-prompt.video 0 \
  --gpu-memory-utilization 0.9 \
  --compilation-config '{"cudagraph_mode":"FULL_DECODE_ONLY"}'

运行以下脚本,在 1 台 Atlas 800 A3(64G x 16)节点上启动仅图像服务。

#!/bin/sh

# Load model from ModelScope to speed up download.
export VLLM_USE_MODELSCOPE=True
export HCCL_BUFFSIZE=1024
export HCCL_OP_EXPANSION_MODE="AIV"
export PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True

# Reduce memory fragmentation and avoid out-of-memory errors.

# Ensure the model path matches the directory recorded during download
vllm serve Qwen/Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct --additional-config '{"enable_fused_mc2":1}' \
  --host 0.0.0.0 \
  --port 8000 \
  --served-model-name qwen3-vl-30b \
  --data-parallel-size 1 \
  --tensor-parallel-size 2 \
  --enable-expert-parallel \
  --seed 1024 \
  --max-num-seqs 32 \
  --max-model-len 32768 \
  --max-num-batched-tokens 16384 \
  --gpu-memory-utilization 0.9 \
  --no-enable-prefix-caching \
  --mm-processor-cache-gb 0 \
  --limit-mm-per-prompt.image 1 \
  --limit-mm-per-prompt.video 0 \
  --compilation-config '{"cudagraph_mode":"FULL_DECODE_ONLY","cudagraph_capture_sizes":[1,2,4,8,16,24,32]}' \
  --additional-config '{"enable_fused_mc2": 1}'

上述 A3 系列脚本在 1 台 Atlas 800 A2(64G x 8)节点上配合 --tensor-parallel-size 2 也可以使用。

关键参数说明:

  • --tensor-parallel-size 2 将模型映射到两个 NPU。仅在验证硬件上的内存、通信和吞吐量后,再增加 TP。
  • --enable-expert-parallel 为 MoE 层启用专家并行。请勿在同一 MoE 层中混合使用 MoE 张量并行和专家并行。
  • --max-model-len 是单个请求的最大输入加输出长度。默认情况下,模型可以支持长上下文,但 128000 是许多图像/视频工作负载的实用验证值。
  • --max-num-seqs 是每个 DP 组调度的最大活动请求数。视频请求会消耗更多内存,因此视频示例使用较小的值。
  • --max-num-batched-tokens 是一个调度器步骤中处理的最大 token 数。较大的值可以提高 prefill 效率,但会消耗更多激活内存。
  • --gpu-memory-utilization 控制 vLLM 可用于计算 KV 缓存容量的 HBM 大小。仅在确认服务稳定后再增加该值。
  • --limit-mm-per-prompt.video 0 禁用视频输入,并为仅图像服务节省内存。
  • --allowed-local-media-path /media 允许请求使用本地文件,例如 file:///media/test.mp4。
  • --compilation-config '{"cudagraph_mode":"FULL_DECODE_ONLY"}' 启用完整解码 ACLGraph 重放,以减少调度开销。

常见问题提示:如果您遇到问题,请参阅公共常见问题解答进行故障排除。

服务验证:

curl http://<server_ip>:<port>/v1/chat/completions \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -d '{
        "model": "qwen3-vl-30b",
        "messages": [
            {
                "role": "user",
                "content": "Who are you?"
            }
        ],
        "max_tokens": 256,
        "temperature": 0
    }'

预期结果:

服务返回 HTTP 200 OK,且 JSON 响应中包含 choices 字段。

6 功能验证

服务器启动后,发送请求以验证基本的多模态功能。

curl http://<server_ip>:<port>/v1/chat/completions \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "model": "qwen3-vl-30b",
    "messages": [
      {"role": "system", "content": "You are a helpful assistant."},
      {"role": "user", "content": [
        {"type": "image_url", "image_url": {"url": "https://modelscope.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/resource/qwen.png"}},
        {"type": "text", "text": "What is the text in the illustration?"}
      ]}
    ],
    "max_completion_tokens": 100,
    "temperature": 0
  }'

预期结果:HTTP 状态为 200,JSON 响应中包含带有生成文本的 choices 字段,例如类似于 TONGYI Qwen 的文本。

7 精度评估

使用 AISBench

  1. 有关详细信息,请参阅使用 AISBench。

  2. 执行后,您即可获取结果。

数据集 版本 指标 模式 结果
mmmu_val - acc,none gen 0.58

8 性能评估

8.1 使用 AISBench

有关详细信息,请参阅使用 AISBench 进行性能评估。对于图像或视频性能测试,请使用带有真实多模态负载的数据集,而不是仅包含随机文本的提示。

8.2 使用 vLLM Benchmark

以 Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct 为例执行性能评估。更多详情请参阅 vLLM 基准测试。

vllm bench 有三个子命令:

  • latency:基准测试单批请求的延迟。
  • serve:基准测试在线服务的吞吐量。
  • throughput:基准测试离线推理的吞吐量。

以 serve 为例:

export VLLM_USE_MODELSCOPE=True

vllm bench serve \
  --model Qwen/Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct \
  --served-model-name qwen3-vl-30b \
  --dataset-name random \
  --random-input 200 \
  --num-prompts 200 \
  --request-rate 1 \
  --save-result \
  --result-dir ./

数分钟后,您即可获取性能评估结果。该随机基准测试对于服务流水线验证很有用;如需测试图像/视频 Token 性能,请使用 AISBench 或自定义多模态数据集。

9 性能调优

注意:以下配置已在特定测试环境中验证,仅供参考。最佳配置取决于硬件类型、图像分辨率、视频长度、最大输入/输出长度、请求并发数、前缀缓存命中率以及 prefill/decode 比例。请根据实际工作负载调整第 9.2 节中的参数。

表 1:场景概览

场景 部署模式 *NPU 总数 权重版本 关键注意事项
仅图像服务 单节点在线服务 2 个或更多 NPU BF16 禁用视频,调整上下文长度,并为视觉 token 保留足够的 KV 缓存。
视频服务 单节点在线服务 2 个或更多 NPU BF16 使用本地媒体路径,降低并发数;如果发生 OOM,可缩短视频长度或减少帧采样。
功能图验证 单节点 PP 2 个 NPU BF16 使用较短的上下文和显式的捕获大小来验证完整 decode ACLGraph 行为。

*NPU 总数 表示所有节点上使用的 NPU 总数。1 个节点 = 1 台 Atlas 800 A3 服务器(64GB × 16 NPU)。

表 2:详细节点配置

场景 节点角色 NPU 数 TP PP 最大序列数 最大模型长度 最大批量 Token 数 前缀缓存 主要优化
仅图像服务 单节点 2 个或更多 2 1 16 128000 4096 取决于工作负载 FullGraph、EP、禁用视频
视频服务 单节点 2 个或更多 2 1 8 128000 4096 取决于工作负载 FullGraph、EP、本地媒体路径
图验证 单节点 2 1 2 按测试调整 4096 1024 关闭 FullGraph 捕获大小

完整的启动命令和参数说明,请参阅第 5 章中的部署示例。

9.2 调优指南

9.2.1 通用调优参考

调优方法请参阅公共性能调优文档。

详细功能说明请参阅功能矩阵。

  1. 从仅图像服务开始。只有在图像路径稳定后再添加视频。
  2. 使用 --max-model-len 选择最大上下文长度。多模态请求会同时消耗文本 token 和视觉 token 的 KV 缓存,因此如果发生 OOM,请降低图像分辨率、缩短视频长度、降低请求并发数或上下文长度。
  3. 调整多模态限制。使用 --limit-mm-per-prompt.image 和 --limit-mm-per-prompt.video 来匹配您的请求形态。
  4. 调整 --max-num-batched-tokens。较大的值通常会提高 prefill 吞吐量,但会增加激活内存。视频密集型工作负载通常需要保守的值。
  5. 根据服务并发数调整 --max-num-seqs。视频请求比图像请求更消耗内存,因此请从较小的值开始。
  6. 调整 --gpu-memory-utilization。增大该值可提供更多 KV 缓存,但要为运行时内存波动和媒体预处理预留余量。
  7. 调整 ACLGraph 捕获。decode 建议使用 FULL_DECODE_ONLY。如果您手动设置 cudagraph_capture_sizes,请包含常见的 decode 批处理大小。

9.3 模型特定优化

优化 启用 收益 备注
多模态 Prompt 限制 --limit-mm-per-prompt.image, --limit-mm-per-prompt.video 避免为未使用的媒体类型预留内存。 对于仅图像服务,禁用视频。
本地媒体访问 --allowed-local-media-path /media 避免在服务期间缓慢的网络视频下载。 在请求中使用 file:///media/...。
完整解码 ACLGraph --compilation-config '{"cudagraph_mode":"FULL_DECODE_ONLY"}' 减少算子调度开销并稳定解码性能。 推荐用于解码密集型服务。
专家并行 --enable-expert-parallel 提升 MoE 服务吞吐量。 不要在同一个 MoE 层中混合 MoE 张量并行和专家并行。
前缀缓存 --enable-prefix-caching 改善重复前缀工作负载。 随机 Prompt 或唯一媒体可能无法受益。
流水线并行验证 --pipeline-parallel-size 2 提供另一种双卡验证布局。 功能测试时使用更短的上下文和更低的批处理 Token。

10 常见问题

对于常见环境、安装和通用参数问题,请参阅 公共常见问题。本节仅涵盖 Qwen3-VL-30B-A3B-Instruct 的模型特定问题。

Q1:服务启动时为什么报告 OOM?

现象: 服务在 profile run 期间失败,或在接受请求之前退出。

原因: 长上下文、高图像分辨率、视频输入、较大的 --max-num-seqs、较大的 --max-num-batched-tokens 或较高的 --gpu-memory-utilization 可能导致 HBM 余量不足。

解决方案: 从仅图像服务开始,设置 --limit-mm-per-prompt.video 0,降低 --max-model-len,降低 --max-num-seqs,降低 --max-num-batched-tokens,或降低 --gpu-memory-utilization。保持 PYTORCH_NPU_ALLOC_CONF=expandable_segments:True。

Q2:为什么在仅图像命令中禁用了视频?

现象: 即使请求仅包含图像,服务也会预留比预期更多的内存。

原因: 允许视频输入可能会为长视觉嵌入和预处理路径预留内存。

解决方案: 对于仅图像服务,使用 --limit-mm-per-prompt.video 0。仅在工作负载需要时启用视频。

Q3:为什么使用本地文件路径的视频请求会失败?

现象: 请求报告文件不被允许或找不到。

原因: 服务器只能访问已挂载到容器中并由 --allowed-local-media-path 允许的本地媒体路径。

解决方案: 将主机媒体目录挂载到 /media,使用 --allowed-local-media-path /media 启动服务器,并使用类似 file:///media/test.mp4 的请求 URL。

Q4:为什么启用前缀缓存后性能没有提升?

现象: 已启用前缀缓存,但吞吐量或延迟没有改善。

原因: 只有当请求共享可复用前缀时,前缀缓存才有帮助。唯一图像、唯一视频或随机 Prompt 可能会增加内存压力,而没有明显收益。

解决方案: 对于重复前缀工作负载,启用前缀缓存。对于随机基准测试或内存受限的视频工作负载,请与禁用前缀缓存的情况进行比较。

Q5:为什么多模态准确率评估无法插入图像 Token?

现象: 评估失败,因为在 Prompt 中找不到图像占位符。

原因: Qwen3-VL 多模态任务依赖模型 chat template 在多模态处理之前插入图像占位符 Token。

解决方案: 在评估配置中启用 chat template 应用。对于基于 lm_eval 的多模态任务,将 apply_chat_template 设置为 true。

本页原文 Markdown:在 AtomGit 查看·内容源自开源项目 vl/vllm-ascend