KV Cache(Key-Value Cache)技术是现代大语言模型(LLM)推理加速的核心手段。在 AI Agent(智能体) 的场景中,由于Agent通常涉及多轮对话、复杂的System Prompt、工具调用(Tool Use)以及长上下文推理,KV Cache的应用显得尤为关键。 以下是KV Cache技术在Agent推理中的具体应用方式和优化策略: 1. 基础原理回顾 在Transformer架构的自回归(Autoregressive)生成过程中,每生成一个新的Token,都需要计算它与之前所有Token的注意力机制(Attention)。 没有KV Cache: 每次生成新Token,都要重新计算之前所有Token的Key和Value矩阵,计算量随序列长度呈平方级增长。 有KV Cache: 将之前计算过的Key和Value向量存储在显存中,生成新Token时只需计算当前的Q与历史KV的交互。这极大地减少了计算量,将推理复杂度从 $O(N^2)$ 降为 $O(N)$。 --- 2. KV Cache 在 Agent 场景中的具体应用 A. 公共前缀缓存(Prefix...