一、算力指标测试(测 FLOPS/TOPS)
核心是验证模组的理论计算能力,需区分 “通用浮点算力”(训练场景)和 “AI 专用整数算力”(推理场景),工具选择侧重权威性和针对性。
测试目标 | 常用工具 | 测试方法与关键输出 | 适用场景 |
通用算力(FP32/FP16 FLOPS) | 1. MLPerf Training2. CUDA-Z(GPU 专属)3. Geekbench 6(跨平台) | 1. 运行标准训练任务(如 ResNet-50、BERT),输出 “每秒浮点运算次数”(TFLOPS);2. 直接读取 GPU 硬件参数,显示 FP32/FP16 的峰值 FLOPS;3. 执行通用计算基准测试,生成浮点算力得分。 | 大模型训练、云端 AI 服务器 |
AI 专用算力(INT8/INT4 TOPS) | 1. MLPerf Inference2. NVIDIA TensorRT(GPU 专属)3. 华为 Atlas Toolkit(昇腾专属) | 1. 运行推理任务(如 MobileNet、SSD),输出 INT8 精度下的 TOPS 值;2. 用 trtexec 工具加载量化后模型,计算 “推理吞吐量 / 算力利用率”,反推 TOPS;3. 调用昇腾 AI 芯片的算力接口,直接获取 INT8/INT4 峰值 TOPS。 | 边缘推理、自动驾驶 |
关键注意点:测试时需关闭 “算力节流” 功能(如 GPU 的 Power Limit 限制),避免硬件未全力运行导致结果偏低。
二、实际任务性能测试(测延迟 / 吞吐量)
脱离真实 AI 任务的算力无意义,此环节需用主流模型模拟场景,重点测 “延迟(Latency)” 和 “吞吐量(Throughput)”,工具侧重 “贴近业务” 和 “可定制”。
1. 通用工具(跨芯片平台)
工具 1:TensorRT + PyTorch/TensorFlow
方法:将 AI 模型(如 ResNet-50、YOLOv8)转换为 TensorRT 引擎(推理优化格式),用trtexec命令行工具运行,输出 “单次推理延迟(ms)” 和 “每秒处理帧数(FPS)”。
优势:支持模型量化(FP16/INT8),能模拟实际部署中的优化效果,结果贴近真实场景。
工具 2:OpenVINO(Intel 芯片专属,边缘场景)
方法:针对 Intel CPU/GPU/VPU,用 OpenVINO 的benchmark_app工具加载模型,选择 “同步推理”(测延迟)或 “异步推理”(测吞吐量),输出 QPS(每秒查询数)或 FPS。
适用:边缘智能设备(如智能摄像头、工业检测终端)。
工具 3:自定义 Python 脚本
方法:用 PyTorch/TensorFlow 加载模型,循环执行推理 1000 次(排除首次加载耗时),用time模块统计总耗时,计算 “平均延迟 = 总耗时 / 次数”“吞吐量 = 1 / 平均延迟”。
优势:灵活适配任意模型(如自定义大模型、行业专用模型),可加入数据预处理 / 后处理步骤,模拟端到端业务流程。
2. 行业标准测试(权威对比)
MLPerf Inference:全球公认的 AI 推理性能基准,提供 “封闭场景”(固定模型 / 参数,便于跨厂商对比)和 “开放场景”(可自定义优化),覆盖图像分类、目标检测、NLP 等 6 大任务,结果可直接用于行业性能排名。
三、能效比测试(测 TOPS/W)
核心是计算 “每瓦电能产生的算力”,需同时采集 “算力输出” 和 “功耗数据”,工具需结合硬件检测和软件统计。
必备工具组合
硬件工具:功率计(如 Keysight N6705B、普源 DS2022E),直接串联在模组供电线路中,实时采集功耗(单位:W)。
软件工具:nvidia-smi(GPU 功耗)、sensors(CPU / 芯片温度)、MLPerf Energy(能效评测模块)。
测试方法
用功率计记录模组 “空载功耗”(未运行任务时);
运行满负载 AI 任务(如 MLPerf 推理、连续推理 YOLOv8),记录 “满载功耗” 和 “实际输出算力(TOPS)”;
计算能效比:能效比(TOPS/W)= 满载算力 / (满载功耗 - 空载功耗)(排除基础耗电,只算任务额外耗电)。
注意点:测试环境温度需固定(如 25℃),避免高温导致硬件降频,影响算力和功耗稳定性。
四、软件生态适配性测试(测框架 / 工具链兼容性)
此环节无专用 “跑分工具”,重点是验证 “模组能否顺畅对接 AI 开发流程”,核心测试动作如下:
测试目标 | 测试方法 | 成功标准 |
主流框架兼容性 | 尝试将 TensorFlow/PyTorch/ONNX 模型部署到模组,用官方 SDK 调用推理接口。 | 模型能正常加载,推理输出结果正确(无报错、精度达标)。 |
模型优化工具链可用性 | 用厂商工具(如 TensorRT、昇腾 ATC)对模型进行量化(INT8)、剪枝。 | 优化后模型推理速度提升≥30%,精度损失≤5%(如分类准确率下降≤0.5%)。 |
多任务并发支持 | 在模组上同时运行 2 个以上不同 AI 任务(如人脸识别 + 行为分析),用top/nvidia-smi监控资源占用。 | 各任务延迟无明显上升(≤10%),CPU/GPU 占用率≤80%(预留冗余)。 |
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