端侧多模态新上限,350 亿参数 MoE 手机平板 3GB 内存畅跑,MiniCPM-V 4.7正式开源
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10月13日,面壁智能联合 OpenBMB 社区正式发布并开源端侧多模态系列最新模型——MiniCPM-V 4.7。本次更新聚焦于端侧能力的「上限突破」与「极致普惠」,同步推出 MiniCPM-V 4.7 35B-A3B 和 MiniCPM-V 4.7 1B 两个版本。
其中,MiniCPM-V 4.7 35B-A3B 是全球首个可在端侧无损、流畅运行的开源 MoE 多模态大模型,在 34 项权威基准测评中全面领先同档模型,实现约 3GB 内存即可在 iOS、安卓等系统上流畅运行,将端侧多模态 MoE 效率推向了全新高度。
同时刷新「性能与效率」前沿:端侧多模态大模型上限与普惠的统一
在内存、算力等资源受到严苛限制的端侧场景,需要在有限开销内提供尽可能强的能力,追求更高的「能力密度」。MiniCPM-V 4.7 以 35B-A3B 和 1B 两个版本,同时刷新了多模态大模型的「性能—效率帕累托前沿」:
35B-A3B:在 Instruct 模式下,以更短的推理时间取得了比 Qwen3.6-35B-A3B 更高的综合得分。
1B:在 MiniCPM-V 4.6 的基础上持续升级,得分和推理效率均显著领先 Qwen3.5-0.8B。
35B-A3B 旗舰版:端侧多模态能力新上限
在 34 项权威基准测评中,MiniCPM-V 4.7 35B-A3B 在通用视觉(MMBench 91.72、MMStar 80.67)、STEM(MMMU 80.22、MathVista 88、MathVerse 86.45)、OCR/图表(OCRBench 91.2、CharXiv Reasoning 75.6)和长视频(LongVideoBench 68.9)等核心多模态任务上全面领先同档的 Qwen3.6-35B-A3B,甚至超越了更大体量的 Qwen 27B、Gemma-4 31B,看图、读文档、做题、看视频,样样精通。
1B 小钢炮:轻量级设备的极致效能
1B 版本以极少参数量达到同尺寸性能第一梯队,专为广泛的移动终端普惠而生。与同档的 Qwen3.5-0.8B,乃至体量更大的 LFM2.5-VL 1.6B / 3B 相比,它在通用视觉、OCR、图表推理、多图理解上全面占优。
兼顾「轻盈体量」与「高效智能」,MiniCPM-V 4.7 1B 可以在入门级端侧设备上无压力流畅运行,让多模态能力覆盖更多日常设备与使用场景。
技术解析:比内存大 4 倍的模型,如何在手机平板上无损、流畅运行?
MiniCPM-V 4.7 35B 的完整权重约 65.6 GiB,是主流 16GB 设备全部内存的 4 倍多。要让它在端侧设备上真正「无损流畅运行」,需要同时做到:
装得下(低内存):内存占用足够小,不挤占系统和其他应用;
跑得快(流畅):生成速度足够快,使用不卡顿;
能力不打折(无损):不靠削减精度或简化推理来换取速度。
「装得下」的前提来自模型架构。MiniCPM-V 4.7 35B-A3B 采用混合专家(MoE)架构,模型内部有大量被称为「专家」的子模块,每生成一个 token 只调用其中一小部分。因此,模型不必全部放进内存,大部分专家可以存放在固态硬盘(SSD)中,用到时再读入。
但这也带来了新的速度瓶颈。每一层要调用哪些专家,必须等上一层算完才能确定,读盘也只能从这时开始。结果是每生成一个 token,每一层都要停下来等一次读盘。
针对这一瓶颈,MiniCPM-V 4.7 秉持一贯的高效思路,把每一份算力用到极致,让模型实现「轻等待、高产出」。
01 前瞻专家调度:边算边读,提速 5 倍,性能无损
模型内部的信息是逐层累加的,每一层只在已有结果上补充一小部分,因此相邻两层的输入高度相似。而路由模块选择专家的过程,本质上是给所有专家打分后取前几名,输入的轻微变化通常不会打乱名次。
基于这一特点,MiniCPM-V 4.7 通过前瞻专家调度(Lookahead Expert Scheduling,LES)方案,从「提前加载、并行计算」和「减少搬运、加快读取」两方面协同提速。
专家预取与计算调度:提前备好,边算边读
LES 把当前层的路由输入特征直接送入下一层的路由模块,在计算当前层的同时,提前预测下一层将要使用的专家,并由后台线程提前把它们从闪存读入内存。等到下一层开始计算时,大部分所需专家已经就绪——读取时间被「藏」进了计算时间里。这套预测方法无需额外训练模型,在多数场景下能提前备好超过 80% 的所需专家,大幅缩短等待时间。
LES 同时调整了层内专家的计算顺序:实际路由选中且已经加载到位的专家先算,其余所需专家同步加载。通过让计算与读取尽可能并行,进一步减少加载等待和 GPU 的空闲时间。
这里的关键是,预判只决定「提前搬谁、先算谁」,不决定「最终用谁」。每个 token 实际调用哪些专家,仍由模型原有的路由模块根据真实输入选定;未被预判到的所需专家,也会正常加载并参与计算。因此,开启 LES 后,模型输出与关闭时完全一致,提速不以任何精度损失为代价。
权重存取优化:减少搬运,连续读取
除了提前加载,MiniCPM-V 4.7 还从权重大小和存储方式入手,让专家加载本身更轻、更快。
一方面,通过精细的逐层混合精度量化(layer-wise quantization),为不同层配置合适的权重精度,在模型能力几乎不受影响的前提下,减少权重占用的存储空间,以及加载时需要传输的数据量。
另一方面,团队重新设计了专家参数在文件中的存放方式:
原格式:同一个专家的参数分散在三个相距很远的位置,每次读取需要多次跳转;
新格式:每个专家的参数连续存放,并按编号依次排列,一次连续读取即可取出一个或多个专家,充分发挥固态硬盘的读取性能。
通过重组专家权重布局,让权重连续存储,减少分散读取,使闪存能够更高效地顺序读取所需数据。
两项优化共同降低了专家加载对端侧存储容量与带宽的需求,再与预取和计算调度配合,让模型在基本保留原有能力的同时,实现 5 倍提速。
综合以上优化,MiniCPM-V 4.7 35B-A3B 在 iPad Pro M4 16GB 上的生成速度达到每秒 17+ token,在 iPhone 17 Pro Max 上达到每秒 13+ 个 token 且仅用约 3GB 内存,实现了 MoE 模型在端侧的无损、流畅运行。
在 iPad Pro M4 16GB 的实机测试中,LES 使生成速度平均提升约 5 倍。
02 全链路提效:看图更省,出字更快
输入端:视觉 token 提前压缩,看图更省
MiniCPM-V 4.7 延续了上一代 MiniCPM-V 4.6 引入的 ViT 内提前压缩及混合 4 倍 / 16 倍视觉 token 压缩技术。其中, ViT 内提前压缩技术基于 LLaVA-UHD v4,在视觉编码器内部提前压缩视觉 token,减少后续编码层的计算开销,从源头降低视觉处理成本。
在此基础上,模型支持 4 倍 / 16 倍视觉 token 压缩率,让同一个模型可以在两种模式间按需切换:
4 倍模式(性能优先):保留更多画面细节,适合文档解析和密集文字识别;
16 倍模式(速度优先):显存占用更少、首响更快、功耗更低,适合实时交互。
MiniCPM-V 4.7 进一步提升了高压缩下的表现:开启 16 倍压缩后,关键分数基本保持不变:MMBench 90.87,OCRBench 90.4,OmniDocBench 93.25。这一成绩甚至高于其他同档模型在 4 倍压缩下的表现。
输出端:DSpark 投机解码,出字更快
MiniCPM-V 4.7 还适配了 DSpark 投机解码:由轻量草稿模块一次提出多个候选 token,再由主模型一次性并行验证。这样一来,主模型计算一次就可能产出多个 token,且每个最终输出的 token 都经过主模型确认,回答质量不受影响。对端侧 MoE 模型来说,读取专家、调度计算等固定成本可以由多个 token 分摊,单个 token 的生成成本明显下降。
在 iPad Pro M4 16GB 上,MiniCPM-V 4.7 35B MoE 在代码调试与实现、语法纠错、科学解释、逻辑推理、数学计算等实测任务中,最优设置下生成速度平均提升 1.17 倍。
03 自回放微调:轻松定制新能力,兼顾通用表现
针对特定场景微调模型,常常会遇到一个问题:新任务学得更好了,原有的识别、推理或指令遵循等基础能力却退步了。为此,我们推出了自回放微调(Self-Replay Fine-Tuning),让模型在学习新技能的同时,复习已经掌握的能力。
具体来说,微调前先让模型回答一批覆盖通用能力的问题,筛选出高质量回答,再与新任务的训练数据混合使用。这些「复习材料」来自模型自身,更贴近它原有的回答方式,有助于在提升目标任务表现的同时,减少对已有能力的遗忘。这套方法只需调整训练数据,无需修改模型结构、损失函数。
回放数据只需一次生成,就可以在模型学习不同新的能力或者开展多次训练时重复使用。相比在线强化学习或者 On-Policy Distillation 等训练方法要求模型每次训练都采样新的数据,自回放微调让定制新能力的成本无限接近普通的监督微调(Supervised Fine-tuning),同时保留模型的通用表现。
从芯片到工具链,Day-0 级全生态适配
01 芯片侧 Day-0 适配
依托长期构建的芯片合作生态,MiniCPM-V 4.7 已完成与 AMD、Apple、Arm、后摩智能、Intel、瑞芯微、NVIDIA 等厂商的 Day 0 级适配,并通过 众智 FlagOS 统一AI系统开源软件栈完成了此芯科技、华为、海光信息、天数智芯、昆仑芯、沐曦股份、摩尔线程、曦望智能、平头哥、清微智能等多款AI芯片与端侧芯片的 Day 0 级适配,开发者可第一时间在相应硬件平台上部署和体验新模型。
目前,面壁智能已与爱芯元智、地瓜机器人、华为昇腾、海光信息、联发科技、高通、芯擎科技、紫光展锐等芯片及计算平台企业建立深度协同,广泛的软硬协同生态覆盖手机、PC、汽车、机器人、边缘设备及服务器等场景,让 MiniCPM 系列模型能够更快、更高效地落地到各类终端设备中。
02 推理与微调框架支持
在软件侧,MiniCPM-V 4.7 已同步支持 llama.cpp、Ollama、MLX、vLLM、SGLang 等主流推理框架,以及 LLaMA-Factory、SWIFT 等微调框架,并开源官方微调代码,为开发者打通从本地体验、服务部署到定制微调的完整路径。
全面开源,让高效智能走进每个终端
面壁智能始终相信,大模型的未来不只在于参数规模,更在于效率:用更少的参数承载更强的智能,用更少的算力完成更复杂的任务,模型才能离开数据中心,走进每个人手中的设备。
MiniCPM-V 4.7 是这一理念的又一次实践。一端是能力上限:以首个端侧无损流畅运行的开源 MoE 模型,把端侧多模态推向新高度;另一端是极致普惠:1B 小钢炮让入门级设备也能搭载高质量的多模态能力。
未来,我们将继续沿着高效、安全、开源的路线前行,以「智周万物」为愿景,让普惠的通用智能真正走进千家万户、融入真实世界的每一个角落。
目前,MiniCPM-V 4.7 模型权重、推理代码与微调代码均已开源,欢迎全球开发者下载、体验与共建:
🔗 https://github.com/OpenBMB/MiniCPM-V
➤ Hugging Face🔗 https://huggingface.co/collections/openbmb/minicpm-v-47
➤ Web Demo 体验🔗 https://huggingface.co/spaces/openbmb/MiniCPM-V-4.7-Demo
➤ App / 本地体验端🔗 https://github.com/OpenBMB/MiniCPM-V-Apps
➤ 自回放微调技术文档🔗 https://openbmb.cn/blog/self-replay-fine-tuning
➤ 前瞻专家调度方案开源地址🔗 https://github.com/tc-mb/llama.cpp-omni/blob/master/docs/les/lookahead-expert-scheduling.zh.md
➤ ModelScope 魔搭社区🔗 https://modelscope.cn/collections/OpenBMB/MiniCPM-V-47
➤ FlagOS 模型适配镜像下载 ModelScope 魔搭社区:🔗 https://modelscope.cn/models/FlagRelease
Hugging Face:
🔗 https://huggingface.co/FlagRelease
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