深度技术解读！DeepSeek理论成本利润率545% ！ 2025

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深度技术解读揭示DeepSeek理论成本利润率之高，引领行业变革。

核心内容：
1. DeepSeek V3/R1推理系统成本和利润率的详细披露
2. Token处理、缓存命中率对成本影响的深度分析
3. 高利润率对AI行业的潜在影响和商业模式革新

杨芳贤

53A创始人/腾讯云(TVP)最具价值专家

当市场以为DeepSeek的开源周内容发布完毕之后，3月1日，DeepSeek宣布了“One More Thing”，突然揭秘V3/R1推理系統，公开了大规模部署成本和收益。

根据《DeepSeek-V3/R1推理系统概览》的文章，按DeepSeek测算，假定GPU租赁成本为2美元/小时，总成本为8.7万美元/天。如果统计包括网页、App和API在内的所有负载，将所有模型tokens全部按照DeepSeek-R1的定价（DeepSeek R1 的定价：$0.14 / 百万输入 tokens (缓存命中)，$0.55 / 百万输入 tokens (缓存未命中)，$2.19 / 百万输出 tokens）计算，理论上一天的总收入为5.62万美元，算下来成本利润率为545%。

高达545%的利润率意味着什么，又会给行业带来了怎样的影响？

对行业来说，DeepSeek在最新的文章中提到的56.3%缓存命中率（原文称，在 24 小时统计时段内，DeepSeek V3 和 R1都能实现输入 token 总数为 608B，其中 342B tokens（56.3%）命中 KVCache 硬盘缓存）是一项具有重要意义数据。

“虽然各家没有公布过相关数据，但超过一半的命中率在业内应该已是很高的水平。”

根据DeepSeek统计，按照这套“白天推理——晚上训练”的方案规划，在最近的24小时内，将DeepSeek V3和R1推理服务占用节点加到一起，任务繁忙的高峰期最多占用278个节点，平均占用226.75个节点（每个节点为8个英伟达H800 GPU）。

考虑到DeepSeek还有新模型项目及其他工作需要GPU，上述1800-2000张H800GPU（平均占用节点数乘以8个GPU），大概率已经用上了DeepSeek现阶段为DeepSeek V3与R1模型所能调用的“全部算力资源”。

此前按照行业观点，DeepSeek的创新突破在于，在有限资源的环境下，将效率提升到了极致，从而实现了模型的低成本开发。在上述一系列优化效率的基础之上，才有了545%的成本利润率。

据官方披露，DeepSeek-V3/R1推理系统的优化目标是：更大的吞吐，更低的延迟。

为了实现这两个目标，DeepSeek使用大规模跨节点专家并行（Expert Parallelism / EP）。首先EP使得batch size大大增加，从而提高GPU矩阵乘法的效率，提高吞吐。其次EP使得专家分散在不同的GPU上，每个 GPU 只需要计算很少的专家（因此更少的访存需求），从而降低延迟。

但EP同时也增加了系统的复杂性。复杂性主要体现在两个方面：

EP引入跨节点的传输。为了优化吞吐，需要设计合适的计算流程使得传输和计算可以同步进行。

EP涉及多个节点，因此天然需要Data Parallelism（DP），不同的DP之间需要进行负载均衡。

因此，DeepSeek介绍了如何使用EP增大batch size，如何隐藏传输的耗时，如何进行负载均衡。

大规模跨节点专家并行（Expert Parallelism / EP）

由于DeepSeek-V3/R1的专家数量众多，并且每层256个专家中仅激活其中8个。模型的高度稀疏性决定了必须采用很大的overall batch size，才能给每个专家提供足够的expert batch size，从而实现更大的吞吐、更低的延时。需要大规模跨节点专家并行（Expert Parallelism / EP）。

采用多机多卡间的专家并行策略来达到以下目的：

Prefill：路由专家EP32、MLA和共享专家DP32，一个部署单元是4节点，32个冗余路由专家，每张卡9个路由专家和1个共享专家。

Decode：路由专家EP144、MLA和共享专家DP144，一个部署单元是18 节点，32个冗余路由专家，每张卡2个路由专家和1个共享专家。

计算通信重叠

多机多卡的专家并行会引入比较大的通信开销，所以使用了双batch重叠来掩盖通信开销，提高整体吞吐。

对于prefill阶段，两个batch的计算和通信交错进行，一个batch在进行计算的时候可以去掩盖另一个batch的通信开销；

对于decode阶段，不同阶段的执行时间有所差别，所以把attention部分拆成了两个stage，共计5个stage的流水线来实现计算和通信的重叠。

尽可能地负载均衡

由于采用了很大规模的并行（包括数据并行和专家并行），如果某个GPU的计算或通信负载过重，将成为性能瓶颈，拖慢整个系统；同时其他GPU因为等待而空转，造成整体利用率下降。因此需要尽可能地为每个GPU分配均衡的计算负载、通信负载。

1. PrefillLoadBalancer

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1. 核心问题：不同数据并行（DP）实例上的请求个数、长度不同，导致core-attention计算量、dispatch发送量也不同。

   
   

2. 优化目标：各GPU的计算量尽量相同（core-attention计算负载均衡）、输入的token数量也尽量相同（dispatch发送量负载均衡），避免部分GPU处理时间过长。

   
   

3. 
   

4. DecodeLoadBalancer

   
   

1. 核心问题：不同数据并行（DP）实例上的请求数量、长度不同，导致core-attention计算量（与KVCache占用量相关）、dispatch发送量不同。

   
   

2. 优化目标：各GPU的KVCache占用量尽量相同（core-attention计算负载均衡）、请求数量尽量相同（dispatch发送量负载均衡）。

   
   

5. 
   

6. Expert-ParallelLoadBalancer

   
   

1. 核心问题：对于给定MoE模型，存在一些天然的高负载专家（expert），导致不同GPU的专家计算负载不均衡。

   
   

2. 优化目标：每个GPU上的专家计算量均衡（即最小化所有GPU的dispatch接收量的最大值）。

线上系统的实际统计数据

DeepSeekV3和R1的所有服务均使用H800GPU，使用和训练一致的精度，即矩阵计算和dispatch传输采用和训练一致的FP8格式，core-attention计算和combine传输采用和训练一致的BF16，最大程度保证了服务效果。

另外，由于白天的服务负荷高，晚上的服务负荷低，因此实现了一套机制，在白天负荷高的时候，用所有节点部署推理服务。晚上负荷低的时候，减少推理节点，以用来做研究和训练。在最近的24小时里（北京时间2025/02/27 12:00至2025/02/28 12:00），DeepSeek-V3和R1推理服务占用节点总和，峰值占用为278个节点，平均占用226.75个节点（每个节点为8个H800GPU）。假定GPU租赁成本为2美金/小时，总成本为87072美元/天。

在24小时统计时段内，DeepSeek-V3和R1：

输入token总数为608B，其中342Btokens（56.3%）命中KVCache硬盘缓存。

输出token总数为168B。平均输出速率为20~22tps，平均每输出一个token的KVCache长度是4989。

平均每台H800的吞吐量为：对于prefill任务，输入吞吐约73.7ktokens/s（含缓存命中）；对于decode任务，输出吞吐约14.8ktokens/s。

以上统计包括了网页、APP和API的所有负载。如果所有tokens全部按照DeepSeek-R1的定价计算，理论上一天的总收入为562027美元，成本利润率为545%。当然实际上没有这么多收入，因为V3的定价更低，同时收费服务只占了一部分，另外夜间还会有折扣。