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DAY 27
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AI初學者入門系列 第 27

Day27 介紹Llama.cpp

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隨著大型語言模型(Large Language Models, LLMs)的爆炸性發展,過去認為需要數百張 GPU卡,如今已經能在一台筆電、甚至手機上跑起來。這其中的關鍵推手之一,就是 llama.cpp

一、什麼是 llama.cpp?

llama.cpp是由 Georgi Gerganov 發起的開源專案,最初目標是讓 Meta 的 LLaMA 模型可以在 C/C++ 程式庫中高效執行。隨著社群不斷貢獻,它已經支援了眾多主流模型(LLaMA 2、Mistral、Falcon等),並逐漸演化成一個跨平台、輕量化、高效能的 LLM 推理引擎。

它最大的魅力在於:

  • 不需大框架:不必安裝 PyTorch、TensorFlow就能直接執行。
  • 跨平台支援:能在 Linux、macOS、Windows,甚至 iOS、Android 上運行。
  • 低資源需求:透過多種量化(Q4、Q8、GGUF 格式),讓一般電腦、甚至樹莓派都能跑模型。
  • 社群生態龐大:成為本地 LLM 生態的核心引擎,例如: Ollama、LM Studio

二、技術優點

1. 量化 (Quantization)

傳統 LLM 模型往往需要數十 GB 的 VRAM 才能執行,而 llama.cpp 透過量化技術,將 16-bit 或 32-bit 權重壓縮成 4-bit、5-bit 格式,大幅降低記憶體需求。

這意味著一台只有 8GB RAM 的筆電,也能跑 LLaMA 7B 或 Mistral 7B 模型。

2. 跨平台運算支援

  • CPU 最佳化:支援 SIMD 指令集(AVX2/AVX512、NEON 等)。
  • GPU 加速:支援 CUDA、Metal、ROCm等。
  • 行動裝置:可在 iPhone、Android 手機上直接部署。

3. 簡單易用

只需幾行命令即可執行:
https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20250829/20177905dAaAYPuByV.png
https://ithelp.ithome.com.tw/upload/images/20250829/20177905XNkum8Z4dh.png

立刻就能和模型對話

三、應用

  • Ollama:提供使用者友好的本地模型管理與 API,內部使用 lama.cpp作為核心引擎。
  • LM Studio:桌面應用程式,讓非技術用戶能下載、切換並對話 LLM。
  • AnythingLLM、LangFlow、n8n:將 llama.cpp模型接入RAG、工作流自動化與聊天系統。

四、為什麼重要?

在雲端模型快速發展的同時,本地推理(local inference)的需求愈來愈高:

  1. 隱私保護:避免將資料送到第三方伺服器。
  2. 成本降低:不必支付高昂的 API Token 費用。
  3. 離線能力:在沒有網路的情境中仍能運行。
  4. 可控性:完全掌握模型版本與運算環境。

llama.cpp正是讓這些願景落地的關鍵。


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