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Agent 要跑得快,为什么还得看 CPU?

Agent 要跑得快,为什么还得看 CPU? AI大模型智能体前沿
2026-11-13
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导读:模型写完代码,任务还没结束。沿着执行、测试和反馈,看懂 Agent 为什么同时需要模型算力与通用计算资源。

导读工具执行跟不上模型推理时,CPU 也可能成为 Agent 的速度瓶颈。模型写完代码,后面还有运行、测试和反馈;多轮调用也可能增加模型自身的计算量。沿着英特尔白皮书的两个测试,本文解释 CPU、GPU 和内存怎样配合,以及为什么不能直接套用“一颗 CPU 配一颗 GPU”。

本文 2420 字,阅读约 6 分钟模型写完代码,任务还没结束CPU、GPU 和内存怎样接力?能并行,为什么还会等待?英特尔的两个测试测到了什么?配比要回到整项任务来判断

模型写完代码,任务还没结束

让 AI 编写读取 CSV 文件的程序,算出每个月的销售额,并运行测试。代码生成了,任务却还没完成:它能否正确读取数据、通过测试,还要实际跑一遍。

英特尔的《Agentic AI Requires More CPUs》白皮书关注的就是这段工作。它讨论的是,当 CPU 处理能力不足、拖慢工具执行和任务编排时,怎样通过补足 CPU 资源减少昂贵加速器的等待。

大语言模型,也就是 LLM,可以根据要求生成代码。这里的推理,是模型利用已有参数处理输入、生成输出。如果只要求它写出代码,输出结束时,这次调用就完成了。

在这个 Agent 任务里,程序还要将代码写入文件,启动 Python,读取数据并运行测试;测试报错,再把错误信息交给模型,让它判断如何修改。模型可以决定下一步调用哪个工具,执行环境负责实际运行工具、收集结果。

LLM 是 Agent 系统中的模型组件,Agent 还包括围绕它运行的程序、工具和任务状态。因而,比较“LLM 和 Agent 的资源需求”,更准确地说,是比较一次模型调用与包含模型调用的完整任务。

模型推理之外,还有工具调用、执行和结果返回;图中编排指组织这些步骤的程序逻辑 来源:Intel《Agentic AI Requires More CPUs》,第 2 页图 2,局部裁切

图中的 CPU 和 GPU 表达职责分工,没有规定它们必须位于不同设备。模型推理与工具程序可以同机部署,也可以由不同服务器提供服务。

如果电脑上的 Agent 调用远程模型 API,模型推理的算力和显存需求主要在服务端;电脑承担本地程序和实际在本地执行的工具。讨论英特尔的数据中心配比时,需要把这套服务涉及的资源放在一起看。

CPU、GPU 和内存怎样接力?

沿着写代码的例子,在 GPU 或加速卡承担模型推理的部署中,工作大致这样分配:

环节 主要工作与资源
整理输入 CPU 运行服务程序,读取文件、组织提示词
生成代码 GPU/加速器运行模型,显存等设备内存容纳权重和推理数据
执行测试 CPU 运行解释器、加载库和执行测试,系统内存容纳进程与数据
返回结果 程序收集输出和错误,组织下一次模型调用

每一轮修改仍要再次调用模型。与只生成一份代码相比,反复修改可能增加模型推理的总计算量,同时增加工具执行的工作量。CPU 变得更重要,并不意味着 GPU 的工作变少了。

模型权重,是训练得到的参数。模型处理上下文时,还会产生可复用的中间状态,例如 KV Cache:它保存注意力计算所需的键和值,让后续生成复用前面的计算。

系统内存与显存需要分别核算。常见的 GPU 推理部署把模型权重和 KV Cache 放在显存中;工具进程、文档和测试数据则占用系统内存。具体放置还取决于实现,例如 Transformers 支持将部分 KV Cache 卸载到系统内存,用额外搬运换取显存空间。

Agent 持续工作时,如果把更多工具输出纳入上下文,模型需要处理的输入会增加,缓存占用也可能增加。并发启动更多测试进程,又会增加系统内存需求。保存在文件或数据库中的长期记忆,与模型推理时的 KV Cache 是不同的存储对象,不能混在一起估算。

容量决定数据能否容纳;带宽影响数据送到计算单元的速度。即使放得下,反复搬运仍可能拖慢任务。CPU 核数、GPU 算力、内存容量与数据传输,要对应具体环节分析。

而且,CPU 在普通模型服务中本来就在工作。以 vLLM 为例,服务程序处理请求,调度器组织模型执行,GPU 工作进程运行模型。Agent 增加的是工具执行等工作,并非从此才需要 CPU。

本地大模型跑得快不快,算力和内存分别决定什么?

能并行,为什么还会等待?

对同一项任务,模型要看到测试报错,才能据此修改代码。这是输入依赖:结果尚未产生,下一步就缺少必要信息。

但任务甲等待测试时,GPU 可以处理任务乙的模型请求。多个独立测试也可以分给不同 CPU 核心执行,模型服务还可以把多个请求组织成批次。

因此,单项任务存在先后依赖,与整套系统能否并行,是两个问题。Agent 没有让大语言模型失去并行计算能力。

对并发服务,还要看各环节的处理能力是否匹配。这里的吞吐,指单位时间能完成多少工作;它与单项任务要等多久,需要分别看。

假如模型不断生成待测试的程序,而 CPU 执行测试的速度跟不上,测试队列就会增长。需要测试结果的任务无法及时发起下一轮推理;如果又没有足够的其他就绪请求,GPU 就可能空闲。

增加独立任务有时能填补等待,但也会增加工具进程、系统内存和模型缓存的压力。并发量继续增加,可能先碰到 CPU、内存或显存的限制。

英特尔关心的是工具和编排能否跟上模型推理,进而维持整套系统的处理能力。至于某次等待是否由 CPU 不足造成,还需要看它到底在计算、读写,还是等待外部服务。

英特尔的两个测试测到了什么?

白皮书的编程测试采用 Llama 3.1 8B Instruct,使用双路 Xeon Platinum 8568Y+ 系统和一张 Gaudi 3 加速卡。它从 DS-1000、BigCodeBench 取出 2140 道题,先生成代码,再在 CPU 上通过并行子进程执行验证;这种受限执行环境被称为沙箱。

2140 道题各阶段实际经过的时间;橙色为模型生成,蓝色为 CPU 工作,图中 GPU 标签对应本测试的 Gaudi 3 加速器 来源:Intel《Agentic AI Requires More CPUs》,第 4 页图 5

图中,模型生成代码耗时 62.81 秒,沙箱执行阶段为 63.96 秒。这是整批问题的阶段耗时,既不是每道题的用时,也不是所有 CPU 核心耗时的总和。

在该配置和题集下,即使测试已经并行,执行验证仍与模型生成处在相近的耗时量级。只提升生成速度,整项工作仍可能受验证阶段约束。不过,这张图没有直接展示并发服务中的 GPU 利用率,不能把两根柱子读成 GPU 空闲时间的测量。

另一项测试围绕金融申报文件展开:CPU 加载和整理数据、获取文件,模型规划补充搜索并生成分析。结果图中,网络搜索补充环节约需 100 秒,超过了模型生成分析的耗时。

这个例子说明模型之外的工作可能占据大量时间,但网络搜索经过的时间包含外部响应等等待。它不等于 CPU 连续计算了约 100 秒,也不足以单独证明换更强 CPU 就能消除这段等待。

两个案例都说明,有必要把模型之外的工作纳入计时。若要进一步判断增加多少 CPU 能带来多少收益,还需要具体服务的并发、资源占用和调整前后的对照数据;白皮书展示的阶段耗时没有把这些问题全部回答。

配比要回到整项任务来判断

白皮书给出约 1:1 至 1.4:1 的 CPU/GPU 配比建议,并说明模型大小和硬件代际会改变需求。这里讨论的是处理器数量配比,不是核心数相等,也不是两者承担相同运算。

还有一处需要留意:前面两个案例展示的是 Xeon 8568Y+ 与 Gaudi 3;配比建议段落写的是 Xeon 6767P 与 NVIDIA B200,文中没有展开后一组配置的完整测试过程。因而,不能拿前面的两个阶段耗时接近,直接推导出后一组芯片的数量配比。

我更愿意把这份白皮书读成一个明确的提醒:评估 Agent,要同时看模型能多快地产生下一步行动,以及执行环境能多快地完成行动、返回结果。

模型负责产生下一步行动,执行环境负责把行动完成并交回结果;两部分都可能限制任务速度。瓶颈在 CPU 计算或调度时,补 CPU 才可能改善相应环节;若主要在等网络、读写或模型推理,就要处理对应的约束。

我会先看整项任务在哪一步等待,再看那一步缺的是计算、空间、带宽还是外部响应。这样,才能判断“需要更多 CPU”在自己的任务里是否成立。

参考资料 上下滑动

•Intel,Agentic AI Requires More CPUs: Avoiding GPU Idle Time in Modern Inference Pipelines: https://www.intel.com/content/www/us/en/content-details/916705/agentic-ai-requires-more-cpus.html•Anthropic,Building effective agents: https://www.anthropic.com/research/building-effective-agents•Hugging Face Transformers,Cache strategies: https://huggingface.co/docs/transformers/kv_cache•vLLM,Architecture Overview: https://docs.vllm.ai/en/latest/design/arch_overview/

THE END

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