KV 压缩推到极限:从架构改造到分层缓存
2026 年,DeepSeek-V4 与 Kimi K3 从架构层面重写了 attention,KV Cache 在 1M 上下文下从 250GB 量级降到个位数 GB,「KV Cache 是首要矛盾」这句旧判断随之作废。但压缩没有让问题消失,只是把它换了位置:单层的绝对量小到极点之后,杠杆从「每层压多少」转向「几层共用一份」;一个 token 的状态不再是一段连续张量,而是一组异构池,里面还混着不是 KV 的压缩器状态。
本目录是这个转折的三篇深挖,按发生的先后顺序排列。
和
kv_cache/01_concepts/compression/的分工:那边讲的是引擎侧的技术手段(量化、稀疏化、淘汰),这边讲的是模型架构侧把 KV 变成什么样,以及这个形态变化对缓存系统提出了什么新要求。两边的结论不重叠。
内容导航
Engram(条件记忆 / N-gram Embedding)是 V4.1-Flash 的配套机制但主题独立,专文见
../engram/。
- 01 · 当百万 Token KV Cache 从 250GB 降到 5GB — V4 与 K3 各自的稀疏化路线、1M 上下文下每 token 的 FLOPs 与 KV 体积账,以及旧优化技术在新架构下的位置重排(对照 vLLM/SGLang 源码交叉验证,逐条标注 ✓)。从这里读起。
- 02 · 把 KV Cache 压缩推到极限 — DeepSeek-V4.1-Flash 技术报告精读:全局 KV 再压到 1/4、持久化压到 1/8,CED 架构、CSA2 跨层复用、单入口 mHC、Engram、FP4 main KV。它推翻了 01 的三处判断(报告 §章节与官方
config.json对照)。 - 03 · 七池与八池 — 压缩之后的系统后果。以 SGLang HiCache 为对象,对照 V4 的七个池与 V4.1 的八个池(数量只差一个,组成几乎全换),拆三个结构性冲突与上游的对策,以及 V4.1 落在这套机制之外的两处例外(SGLang 源码逐条核对,引用均带
文件:行号)。
阅读顺序
01 → 02 → 03 是一条时间线,也是逐步收窄的视角:先是「架构变了,旧账要重算」,再是「这一代压到了什么程度」,最后是「缓存系统要跟着改什么」。三篇可独立读,但 02 与 03 的多处结论以 01 提出的问题为锚点。
相关链接
- KV Cache 技术体系——引擎侧的全景导航(PagedAttention、Prefix Caching、淘汰、offloading、多级存储)
- 线性注意力与推理系统——另一半答案:干脆不要 KV Cache 的那条路线,以及它自己的系统难题
- HBF 是 HBM 的替代吗——算法把每步读取压下去之后,介质本身成了下一个变量