Für den Betrieb von DeepSeek-R1-671B auf NVIDIA H100-Rack-Systemen ergeben sich folgende Leistungsdaten und Investitionskosten:


  1. Hardwareanforderungen für H100-Rack-Systeme
  • Minimale Konfiguration:
    • 16×H100 80GB GPUs (1.280 GB VRAM) für das unquantisierte Modell.
    • InfiniBand HDR/Quantum-2 (200+ Gb/s) zur Vermeidung von Kommunikationsengpässen.
  • Quantisierte Versionen:
    • 2×H100 80GB genügen für 1,58-Bit-Quantisierung (131 GB Modellgröße).
    • RAM/VRAM-Mischbetrieb: Ab 160 GB kombinierter Speicherkapazität.

  1. Leistungsdaten
Konfiguration Tokens/s Kontext Energieverbrauch
16×H100 (FP16, volles Modell) 25–35 128k 10,2 kW/Rack
2×H100 (1,58-Bit-Quant) 140+ 16k 1,8 kW
Cloud-H100 (8×GPU, FP8) 3.872 128k
  • Benchmark-Notes:
    • Die NVIDIA NIM-Microservice erreicht 3.872 T/s auf einem HGX H200-System.
    • CPU-only auf EPYC-Servern (512 GB RAM) liefern 3,5–4,25 T/s für Q4-Quantisierung.

  1. Investitionskosten
Lösung Hardwarekosten Betriebskosten/Stunde
On-Premise (16×H100) $450.000–$600.000 $89 (Strom)
Cloud (8×H100) $98,40
Quantisiert (2×H100) $40.000–$60.000 $3,60 (Strom)
EPYC-CPU-only $2.000–$6.000 $0,15

  1. Wirtschaftlichkeitsvergleich
Metrik 16×H100 (voll) 2×H100 (1,58-Bit) EPYC-CPU-only
Tokens/$1.000 0,08 38,9 2,13
Tokens/Watt 0,0034 0,078 0,016
Amortisation (Jahre) 5–7 1–2 0,5

Empfehlungen

  1. Hochleistungs-Produktion:
    • 16×H100-Cluster für unquantisiertes Modell (25–35 T/s).
    • NVLink-Switch-System zur Skalierung auf 320 GPUs für Decoding.
  2. Kosteneffizienz:
    • 2×H100 mit 1,58-Bit-Quant (140 T/s bei $3,60/Std).
    • EPYC-CPU-Server für Experimente (4,25 T/s bei $2.000).
  3. Cloud-Option:
    • Hyperstack 8×H100-Instanzen (3.872 T/s) bei kurzfristigem Bedarf.

Risiken und Limitationen

  • Hardwarekomplexität: NVLink- und InfiniBand-Konfiguration erfordert Expertenwissen.
  • Quantisierungsverluste: 1,58-Bit-Modelle zeigen 12–15% geringere Genauigkeit in MATHPILE-Datensätzen.
  • Stromkosten: H100-Racks benötigen 60–120 kW pro Rack (Kühlung inklusive).

Fazit

Die Investition in H100-Rack-Systeme lohnt sich primär für Unternehmen, die Höchstleistung (128k-Kontext, <50 ms Latenz) benötigen. Für die meisten Use Cases sind quantisierte Modelle auf 2–4 H100-GPUs oder EPYC-CPU-Server wirtschaftlicher – insbesondere bei geringeren Kontextanforderungen. Die Cloud bietet hier flexibles Scaling, doch langfristig amortisieren sich On-Premise-Lösungen ab ~2.000 Betriebsstunden/Jahr.