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给AI装上记忆岩锚:岩芯矩阵开源EdgeRock-4B,单卡吞吐达原模型6.4倍|甲子光年

不给缓存瘦身,而是让它根本不增长。

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不给缓存瘦身,而是让它根本不增长。


作者|田思奇

编辑|栗子


AI推理的成本账,正在被越来越长的任务改写。


麦肯锡预计,到2030年,推理将占AI算力需求的一半以上。KV Cache是这笔账里绕不开的一项,行业也一直在想办法:上个月,SGLang就联合千问、英伟达推出了4-bit KV Cache方案,让同样的显存装下更长的上下文。


Coding Agent让这笔账变得更紧迫。一项复杂的编程任务,模型要反复读代码、调工具、改程序,再根据测试结果接着干。任务跑得越久,要记住的历史就越多,KV Cache随之膨胀,不仅挤占显存,也压低了一张卡能同时服务的请求数。


可无论怎么压缩,缓存仍会随推理增长,只是长得慢一些;Mamba、RWKV这类固定内存的模型,又容易丢掉解题要用的关键细节。岩芯矩阵换了一个思路:不给缓存瘦身,而是让它根本不增长;同时,让模型自己学会哪些细节值得记住。


本周,岩山科技旗下岩芯矩阵联合香港科技大学、卡内基梅隆大学等高校,发布并开源EdgeRock-4B。该模型由Qwen3.5-4B转换而来,核心是团队提出的记忆岩锚(Rock Memory Anchors,RMA):就像攀岩者钉下岩锚一样,把推理途中的关键信息牢牢固定下来。


根据团队公布的测试,EdgeRock-4B每条序列的注意力KV固定在72 MiB,在256K上下文下比来源模型少99.1%。与此同时,它在同一张GPU上的长推理吞吐达到来源模型的6.42倍,AIME 2024–2026平均一次通过率也有82.9%,与内存随推理增长的领先小模型处于同一水平。


内存省下来了,推理没有打折,吞吐还翻了几倍。这三件事同时成立,正是EdgeRock想要证明的。




1.长推理时代,AI重新算内存账


长上下文吃显存,大头在推理过程中不断累积的KV Cache。模型每生成一个新token,都要保留此前每个token的键和值,供后面的计算继续使用。


以Qwen3.5-4B为例,按公开配置计算,每多一个token,注意力KV就要多占约32 KiB。上下文到64K时,一条序列约2 GiB;到256K时,就是8 GiB。这还没有算上模型权重和其他运行开销。


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EdgeRock的KV Cache不随上下文增长,在256K上下文处比来源模型少99.1%


放到一张80GB显卡上,这笔账就更直观了。推理服务靠批处理把GPU用满,可每条请求的缓存越大,能同时装下的请求就越少。很多时候,计算还有余量,显存却先见了底,单位时间产出的token也就上不去。


岩芯矩阵团队负责人徐骅在接受「甲子光年」采访时提到,业界已有不少压缩方案,比如多头潜在注意力(MLA)和KV Cache量化。它们降低了每个token的存储开销,但缓存仍会随着上下文增长。放慢增长,只是把内存墙往后推。


另一条路是改架构。Mamba、RWKV等循环模型把历史写进固定规模的状态,内存不再增长,可早期的细节很容易在更新中被冲淡,多步推导的数学题、反复调用早期代码的编程任务都会因此受影响。岩芯矩阵评测过16个这类有界状态模型,最大到14B,AIME 2024–2026的最好成绩也只有18.8%。


也就是说,固定内存并不难,难的是固定之后还记得住。


岩芯矩阵此前已在这一方向积累了相关研究,并于2026年7月启动针对Qwen3.5-4B的改造实验。据徐骅介绍,选择Qwen,与团队想验证的问题有关:Qwen3.5-4B本身是混合架构,语言、视觉和推理能力都很强,团队希望保留这些能力,只改变模型处理长期记忆的方式。


他和团队想证明的是,一款已经训练成熟的模型,也能通过架构转换获得固定内存,而且推理能力不打折。如果这条路能迁移到其他主流开源模型,固定记忆的适用范围就会大大拓宽。




2.从循环状态到主动记忆,

EdgeRock改造了什么


EdgeRock的改造,集中在历史信息怎么存、怎么读上。为此,团队提出了世界状态(World-State):模型不再保存一份越写越长的完整历史,而是维护一份容量固定的状态,并随着新信息的到来不断更新。


具体来说,世界状态把历史分成三部分:递推状态抓大意,局部窗口管眼前,锚点库记关键。前两部分沿用业界成熟的Gated DeltaNet和滑动窗口注意力;真正决定模型记住什么的,是RMA。


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EdgeRock的固定记忆:递推状态概括上下文,局部窗口保留近期内容,RMA锚点库留住关键细节


RMA的关键,是让模型主动挑选值得留下的信息。徐骅向「甲子光年」介绍,团队通过训练建立了一套评分机制,判断哪些内容对后续的预测和解题更有用。新输入会生成候选记录,再和已有的记忆竞争有限的位置:模型每处理256个token取舍一次,每个KV组只留下得分最高的1024条。


留下的锚点保持写入时的样子,不会随着循环状态的更新被一遍遍重新概括。即使原文早已滑出局部窗口,模型仍能根据当前的问题直接读到它。每条锚点还标着来源位置,模型记住了什么,也可以直接查看。


以机器人巡检为例。机器人沿着路线移动时,摄像头会持续采集大量重复的画面,但某台设备出现过的异常、后来是否已经解除,会直接影响接下来的判断。RMA要做的,就是把这类有长期价值的记录留下来,不让它们在不断的更新中被稀释。


这份记忆能力,也直接撑起了推理能力。团队做过一个干脆的验证:推理时把RMA全部关掉,长上下文上的远距离查询正确率会从94.1%跌到0.4%。


评测显示,在固定内存的约束下,EdgeRock-4B依然保有很强的复杂推理能力。在数学推理、综合知识、科学推理和代码生成四项测试中,它都明显领先参数大得多的固定记忆模型。


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EdgeRock仅用4B参数,四项能力得分均领先7B至14B的更大固定记忆模型


省下来的内存,直接变成了服务能力。一张卡同时跑512条长推理(每条32K输入、32K输出)时,EdgeRock-4B连同模型权重在内,显存峰值约61GiB;同样跑这512条序列,来源模型光是KV Cache就要约1 TiB,相当于13张80GB显卡。


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512条长推理同时跑:来源模型光KV Cache就要约13张80GB显卡,EdgeRock-4B连权重在内一张卡就够


一张卡装得下更多请求,吞吐自然就上去了。在同一张GPU上,EdgeRock-4B的长推理吞吐达到每秒12124个token,是来源模型的6.42倍。同样的GPU租用时间里,吞吐翻了几倍,每个token的成本也就降到原来的几分之一。单个请求的解码速度,也是来源模型的1.54倍。


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同一张GPU 上,EdgeRock-4B的长推理吞吐是来源模型的6.42倍(32K输入、32K输出,单位token/s)


徐骅表示,4B版本的核心价值,在于验证了成熟的大模型可以通过架构改造获得固定内存,同时保住原有的长程推理能力。接下来,团队会在真实的智能体和软件工程场景中,继续打磨这些能力。


从独立的记忆锚点,到更强的复杂推理,再到成倍提升的单卡吞吐,EdgeRock这次开源展示的,是同一套架构带来的连锁效果。对需要持续运行大量长任务的AI服务来说,同样的GPU可以承载更多长推理,服务效率的天花板被抬高了。




3.数据中心推理降本,

下一步瞄准Model on Chip


在徐骅看来,固定内存技术最先兑现商业价值的地方,会是数据中心。


他把两类场景的核心诉求概括为:端侧看重可行性,是“能不能跑通”的刚需;数据中心看重经济性,是“成本是否可控、能否实现盈利”的刚需。


在机器狗巡检、校园配送这样的具身场景里,模型要持续接收环境信息并实时决策,而端侧的算力和内存本就紧张,摄像头采集、运动控制等模块还会进一步挤占资源。固定内存给历史状态划定了上限,让这类设备可以稳定、持续地推理下去。


而在数据中心,推理需求的规模更大,降本的压力也更加突出。对提供token服务的厂商来说,一张卡能承载多少长任务,直接决定了现有算力能产出多少价值。


徐骅判断,大模型研发正在进入更看重投入产出比的阶段。今天,行业竞争仍聚焦于冲击极限性能;而当商业化算账成为主线,固定记忆的价值就会凸显出来。


这也是团队要向更大模型拓展的原因。4B版本已经验证了这条架构改造路线可行;为了支撑更复杂的真实业务,团队还会在27B等更大规模的模型上持续调优,尽量保留原生模型的能力和运行稳定性。


在岩芯矩阵看来,固定记忆的价值并不止于省钱:省下来的内存,在GPU上变成吞吐,在芯片上还能变成速度。


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固定记忆的两类收益:GPU 上提高吞吐、降低成本;专用芯片上缩短数据路径、加快生成


所以更远的规划,是沿着固定记忆一路走向“快”。岩芯矩阵把这个目标称为Ultra-Fast Token:让强模型以单用户每秒百万token的速度持续生成。


这条路线分三步走。第一步是EdgeRock,让KV Cache不再增长。第二步是DiffusionRock,把固定记忆带到自回归之外的生成架构,一次写一整块。第三步则是Model on Chip,也就是SiliconRock。


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三步走向Ultra-Fast Token,每一步拆掉一道墙


第二步已经有了进展。今天主流的大模型都是一个token接一个token地写,每写一个,都要把权重从显存里读一遍。DiffusionRock换了一种写法:先一次写出256个token的草稿,再用几轮集中修改,每读一遍权重,256个位置一起更新。


据团队介绍,DiffusionRock的单请求速度已达每秒1500 token,比今天常见的每秒一两百token快了一个数量级;它同样用记忆岩锚管理历史,内存不会增长。


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同样走三轮,EdgeRock只写出3个token,DiffusionRock已经写完一整块256个token


Model on Chip则代表一套更深层的软硬件协同思路。徐骅介绍,片上SRAM的容量始终是硬件设计的硬约束;而一旦模型运行所需的历史状态稳定在固定规模,专用芯片的设计就有了明确的存储预算。


背后的账是这样的:在GPU上,每生成一个token,都要把整个模型的权重从显存里读一遍。以一个约21亿参数的模型为例,即使权重压到4位,每个token也要搬约913 MB;要做到每秒一百万token,就需要每秒913 TB的带宽。而英伟达最新一代的Rubin GPU,显存每秒也只能读约22 TB,单从理论上算就慢了四十多倍。


换句话说,只要权重还要搬,百万token/s就无从谈起。可只把权重固化进芯片也不够:Taalas等公司已经这样做了,但KV Cache仍随上下文增长,上下文越长,需要的片上SRAM就越多。反过来,只改模型、不改芯片,权重又仍然要搬。两头一起改,两项搬运才会同时消失。


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只改一边只能去掉一半,两头一起改,两项搬运才同时消失


SiliconRock正是这样做的:把定型模型的权重直接做成电路,生成时一个字节也不用搬;世界状态的大小固定,可以整个放进片上SRAM,就在计算单元旁边读写。这样一来,主路径上不再需要昂贵的HBM,每个token更便宜;整条生成路径在一块芯片里就能走完,也更快。每秒百万token,意味着每个token只有1微秒,在1 GHz时钟下就是1000个周期;团队按这本账排出的时间表是884个周期,折合每秒约113万token。


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一个token在1微秒内走完全程:权重就在电路里,状态就在计算单元旁边


徐骅给出的长期目标,正是把模型能力固化进芯片,最终实现每秒百万token级的生成速度。按照岩芯矩阵的设想,到那时,速度会打开全新的场景:大模型生成得足够快,就能跟上机器人的控制频率,直接控制机器人,“大脑”和“小脑”合二为一。


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大脑和小脑合二为一:同一个大模型理解任务、生成动作,并根据执行反馈持续修正


「甲子光年」认为,随着模型能力与推理成本之间的权衡日益突出,固定记忆的价值将进一步显现。对EdgeRock团队来说,接下来的关键,是把这套机制平滑迁移到更大参数的模型上,并在多元硬件环境和真实业务负载中保持稳定的表现。


一旦这条路径跑通,固定内存将不只是模型层面的一项架构创新,而会成为推理系统乃至芯片底层设计中的一块基石。


(文中图片来自岩芯矩阵,封面图由AI生成)


EdgeRock-4B已在GitHub(github.com/rockmatrix-ai/EdgeRock)与Hugging Face(huggingface.co/rockmatrix-ai/EdgeRock)开源

技术报告见arXiv:2610.10118


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