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# AstrAI 宣传视频制作指南
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> 本文档为制作 AstrAI 宣传视频提供完整的技术参考、分镜建议和录制脚本。
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> 目标时长：**2-3 分钟**
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## 目录
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1. [项目定位与核心卖点](#1-项目定位与核心卖点)
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2. [技术架构速览](#2-技术架构速览)
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3. [分镜脚本](#3-分镜脚本)
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4. [演示录制指南](#4-演示录制指南)
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5. [动画场景说明](#5-动画场景说明)
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6. [旁白文案草稿](#6-旁白文案草稿)
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7. [素材清单](#7-素材清单)
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## 1. 项目定位与核心卖点
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**一句话定位：**
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> 一个能在单张消费级 GPU 上训练和推理的 1B 参数中英双语语言模型框架。
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**核心卖点（视频中需突出）：**
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| 卖点 | 说明 | 视觉表达 |
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| **单卡可跑** | 1B 参数，RTX 3090/4090 即可运行 | 巨大服务器集群 vs 单张显卡对比 |
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| **连续批处理** | 动态合并请求，吞吐量 3x+ | 任务流经 Cleanup→Refill→Prefill→Decode 动画 |
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| **前缀缓存零拷贝** | 相同前缀直接复用 KV，无需重算 | Radix Tree 生长动画 |
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| **OpenAI 兼容 API** | 一行代码切换 | curl 命令对比 |
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| **流式输出** | 逐 token 返回，低首延迟 | 终端逐字喷出效果 |
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| **全过程开源** | 训练+推理+权重全部开源 | GitHub 页面展示 |
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## 2. 技术架构速览
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### 整体架构
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┌──────────────────────────────────────────────────┐
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│ FastAPI Server (OpenAI-Compatible API) │
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├──────────────────────────────────────────────────┤
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│ InferenceEngine (Streaming + Async + Batch) │
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├──────────────────────────────────────────────────┤
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│ Continuous Batching Scheduler │
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│ ┌────────┐ ┌──────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ │
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│ │Cleanup │→ │Refill│→ │Prefill │→ │ Decode │ │
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│ └────────┘ └──────┘ └────────┘ └────────┘ │
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├──────────────────────────────────────────────────┤
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│ Prefix Cache (Radix Tree) + KV Cache │
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├──────────────────────────────────────────────────┤
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│ Transformer (24层 GQA, RoPE, SwiGLU) │
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└──────────────────────────────────────────────────┘
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```
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### 关键技术指标
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| 指标 | 值 |
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| 参数量 | ~1.0B |
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| 词表大小 | 100,000（中英 BPE） |
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| 层数 | 24 |
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| 注意力头 | 24 Q-heads / 4 KV-heads（GQA） |
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| 最大长度 | 2048 tokens |
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| 精度 | bfloat16 |
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| 最低显存 | ~6GB（推理）/~12GB（训练） |
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## 3. 分镜脚本
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总时长 **2:30**，分为 6 个段落。
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### Segment 1：Hook + 问题陈述（0:00 - 0:20）
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| 镜头 | 画面 | 旁白 | 时长 |
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| 1.1 | 黑屏，逐字打出"大语言模型很强大" | "大语言模型很强大——" | 3s |
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| 1.2 | 切到数据中心照片 / 巨大 GPU 集群 | "——但跑起来需要几十张 GPU，普通人根本碰不到。" | 5s |
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| 1.3 | 画面分屏：左边集群，右边一张 RTX 4090 | "但如果我告诉你，只要一张显卡就够了呢？" | 5s |
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| 1.4 | Logo 出现：**AstrAI**，下方副标题 "1B 参数单卡推理框架" | "AstrAI——单卡跑大模型。" | 7s |
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**视觉素材**：数据中心图片（可免版权下载）、RTX 4090 产品图、Logo 动画
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### Segment 2：模型架构速览（0:20 - 0:45）
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| 镜头 | 画面 | 旁白 | 时长 |
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| 2.1 | Transformer 架构图逐层展开：embed → 24层 decoder → norm → head | "1B 参数，24 层 Transformer，100k 词表的中英 BPE 分词器。" | 8s |
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| 2.2 | 高亮 GQA：24个 Q head 映射到 4个 KV head | "GQA 分组查询注意力——24 个查询头只对应 4 个 KV 头，KV 缓存直接减少 83%。" | 10s |
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| 2.3 | RoPE 旋转变换可视化 | "RoPE 旋转位置编码，支持动态长度外推。" | 5s |
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| 2.4 | fade 到模型 card：vocab=100k, dim=1536, layers=24, heads=24, kv_heads=4 | 静默 | 2s |
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**视觉素材**：`architecture.py` 动画、模型参数 card
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### Segment 3：连续批处理（0:45 - 1:20）
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| 镜头 | 画面 | 旁白 | 时长 |
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| 3.1 | 3 个请求同时到达服务器 | "当多个请求同时到达时——" | 3s |
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| 3.2 | 静态批处理对比：最长补齐，3个请求串行 → 总耗时 max_len × 3 | "传统做法是静态批处理，把请求补齐到相同长度，串行处理，GPU 利用率低下。" | 8s |
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| 3.3 | 连续批处理动画：任务流入 Waiting Queue → Cleanup → Refill → Prefill → Decode | "AstrAI 采用连续批处理：任务动态进出，GPU 每一刻都在满负荷运转。" | 10s |
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| 3.4 | 放大 Decode 阶段：同一位置的任务合并成一批 | "特别地，只有处于相同 KV 缓存位置的任务才一起解码，从根本上避免了 RoPE 位置错乱的问题。" | 8s |
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| 3.5 | 吞吐对比柱状图：Static Batch vs Continuous Batching (3x+) | "实测吞吐量提升 3 倍以上。" | 6s |
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**视觉素材**：`continuous_batching.py` 动画、对比图表
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### Segment 4：前缀缓存（1:20 - 1:50）
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| 镜头 | 画面 | 旁白 | 时长 |
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| 4.1 | 两个请求有相同 system prompt："你是一个AI助手" | "如果两个请求有相同的前缀——比如相同的系统提示词——" | 5s |
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| 4.2 | 普通做法：两个请求各自独立计算前 20 个 token | "普通框架会各自从头计算一遍，白白浪费算力。" | 5s |
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| 4.3 | Radix Tree 生长动画：第一个请求插入，第二个请求匹配共享前缀 | "AstrAI 用一颗字典树缓存所有前缀的 KV——第二个请求直接命中。" | 8s |
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| 4.4 | 高亮 Slot 复用：直接用原 slot 继续写，零拷贝 | "如果原始 slot 空闲，直接原地续写，连 GPU 内存拷贝都不需要。" | 7s |
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| 4.5 | 首 token 延迟对比：有缓存 vs 无缓存（-50%） | "首 token 延迟降低一半以上。" | 5s |
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**视觉素材**：`prefix_cache.py` 动画、延迟对比
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### Segment 5：Demo 演示（1:50 - 2:15）
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| 镜头 | 画面 | 旁白 | 时长 |
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| 5.1 | 侧录终端：启动 stream_chat.py，逐行输出对话 | "来实际看看效果。" | 10s |
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| 5.2 | 多轮对话：中文问答，逐 token 喷出 | 静默 + 打字音效 | 8s |
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| 5.3 | 切到 HTTP 模式：服务端 + curl 请求，流式返回 | "也提供 OpenAI 兼容的 HTTP API，一行 curl 就能调用。" | 7s |
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**视觉素材**：终端录屏（OBS 录制）
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### Segment 6：收尾 + CTA（2:15 - 2:30）
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| 镜头 | 画面 | 旁白 | 时长 |
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| 6.1 | 全栈流程回顾（缩略架构图） | "训练用 SEQ → SFT → DPO/GRPO，推理用连续批处理——" | 5s |
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| 6.2 | GitHub 页面 + Star 引导 | "——全部开源。点个 Star，一起让大模型更普惠。" | 7s |
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| 6.3 | Logo + URL + "Open Source • Single GPU" | 静默 | 3s |
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**视觉素材**：GitHub 页面录屏、Logo 定版
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## 4. 演示录制指南
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### 4.1 准备工作
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```bash
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# 1. 安装依赖
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pip install -e ".[dev]"
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# 2. 下载模型（约 7GB）
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python scripts/demo/download.py
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# 3. 验证模型加载
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python scripts/demo/generate_ar.py
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```
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### 4.2 录制场景 A：交互式对话
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```bash
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# 终端 1：启动交互式对话
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python scripts/demo/stream_chat.py
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# 预期交互
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>> 你好？
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AstrAI: 你好！有什么我可以帮你的吗？
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>> 请用中文介绍一下你自己
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AstrAI: ...（逐 token 输出）
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>> 编一个关于人工智能的短故事
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AstrAI: ...（逐 token 输出）
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```
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**录制重点**：
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- 逐 token 流式输出效果（用 OBS 录制终端窗口）
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- 多轮对话的记忆能力（跨轮上下文保持）
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- 打字音效叠加
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### 4.3 录制场景 B：HTTP 服务 + 并发
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```bash
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# 终端 1：启动服务器
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python -m scripts.tools.server --port 8000 --device cuda
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# 终端 2：发送请求（非流式）
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curl -X POST http://localhost:8000/v1/chat/completions \
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-H "Content-Type: application/json" \
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-d '{"messages":[{"role":"user","content":"Hello!"}],"stream":false}'
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# 终端 3：流式请求
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curl -X POST http://localhost:8000/v1/chat/completions \
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-H "Content-Type: application/json" \
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-d '{"messages":[{"role":"user","content":"Write a poem"}],"stream":true}'
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# 终端 4：并发压测（用 scripts/demo/generate_batch.py）
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python scripts/demo/generate_batch.py
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```
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**录制重点**：
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- 同时多个 curl 请求展示并发处理
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- 服务端日志显示批处理合并
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- `/stats` 端点展示实时统计
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### 4.4 录制规格
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| 参数 | 建议 |
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| 分辨率 | 1920×1080 |
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| 帧率 | 30fps |
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| 终端 | Windows Terminal 或 iTerm2，深色主题 |
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| 字号 | 16-18px，等宽字体（JetBrains Mono / Cascadia Code） |
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| 录屏工具 | OBS Studio（免费） |
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| 音频 | 旁白用 USB 麦克风，音效后期叠加 |
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## 5. 动画场景说明
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位于 `promo/` 目录，使用 Manim 引擎。
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### 安装 Manim
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```bash
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# conda 环境内安装
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pip install manim
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# 验证
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python -c "import manim; print(manim.__version__)"
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```
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### 渲染命令
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```bash
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# 单独渲染一个场景
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manim -qh promo/continuous_batching.py ContinuousBatching
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# 全部场景渲染
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python promo/render_all.py
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# 快速草稿（480p，适合调试）
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manim -ql promo/continuous_batching.py ContinuousBatching
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```
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输出文件为 `promo/output/videos/` 下的 `.mp4` 文件，可直接导入剪辑软件。
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### 场景清单
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| 文件 | 导出场景名 | 内容 | 建议时长 |
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| `transformer.py` | `Transformer` | 模型架构：Embed → GQA → SwiGLU → ×24 → LM Head | ~35s |
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| `continuous_batching.py` | `ContinuousBatching` | 4 阶段流水线动画 + 吞吐对比 | ~30s |
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| `prefix_cache.py` | `PrefixCache` | Radix Tree 生长 + 多分支前缀复用 | ~30s |
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| `architecture.py` | `Architecture` | 全栈架构逐层展开 + 数据流 | ~25s |
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### 自定义动画
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如需修改动画内容：
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- Manim 语法参考：https://docs.manim.community/
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- 所有动画元素（颜色、位置、速度）在场景类中通过参数调整
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- 中文字体渲染需额外配置：
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```python
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# 在场景类开头添加
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Text.set_default(font="Microsoft YaHei")
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```
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## 6. 旁白文案草稿
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### 中文版（完整 2:30）
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[00:00] 大语言模型很强大——
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[00:03] 但跑起来需要几十张 GPU，普通人根本碰不到。
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[00:08] 但如果我告诉你，只要一张显卡就够了呢？
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[00:13] AstrAI——单卡跑大模型。
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[00:20] 1B 参数，24 层 Transformer，100k 词表的中英 BPE 分词器。
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[00:28] GQA 分组查询注意力——24 个查询头只对应 4 个 KV 头，KV 缓存直接减少 83%。
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[00:38] RoPE 旋转位置编码，支持动态长度外推。
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[00:45] 当多个请求同时到达时——
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[00:48] 传统做法是静态批处理，把请求补齐到相同长度串行处理，GPU 利用率低下。
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[00:56] AstrAI 采用连续批处理：任务动态进出，GPU 每一刻都在满负荷运转。
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[01:06] 只有处于相同 KV 缓存位置的任务才一起解码，从根本上避免 RoPE 位置错乱。
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[01:14] 实测吞吐量提升 3 倍以上。
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[01:20] 如果两个请求有相同的前缀，普通框架会各自从头计算。
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[01:25] AstrAI 用一颗字典树缓存所有前缀的 KV——第二个请求直接命中。
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[01:33] 如果原始 slot 空闲，直接原地续写，连 GPU 内存拷贝都不需要。
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[01:40] 首 token 延迟降低一半以上。
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[01:50] 来实际看看效果。
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[01:52] （现场演示部分，自由发挥）
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[02:15] 训练到推理，全流程开源，点个 Star，一起让大模型更普惠。
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[02:25] AstrAI — Open Source, Single GPU.
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```
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## 7. 素材清单
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### 视频素材
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| 素材 | 来源 | 状态 |
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| 数据中心 / GPU 集群图片 | Pexels / Unsplash 免版权 | 需下载 |
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| RTX 4090 产品图 | NVIDIA 官网 / 实物拍摄 | 需准备 |
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| AstrAI Logo | `assets/images/logo.png` | ✅ 已有 |
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| 终端录屏（对话） | OBS 录制 `scripts/demo/stream_chat.py` | 需录制 |
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| 终端录屏（HTTP） | OBS 录制 curl + server | 需录制 |
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| 终端录屏（并发） | OBS 录制 `generate_batch.py` | 需录制 |
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| GitHub 页面 | 浏览器录屏 | 需录制 |
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| Transformer 架构动画 | Manim 渲染 `transformer.py` | ✅ 已渲染 |
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| 架构动画 | Manim 渲染 `architecture.py` | ✅ 已渲染 |
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| 连续批处理动画 | Manim 渲染 `continuous_batching.py` | ✅ 已渲染 |
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| 前缀缓存动画 | Manim 渲染 `prefix_cache.py` | ✅ 已渲染 |
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### 音频素材
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| 素材 | 建议 |
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| 旁白 | USB 麦克风录制，男声或女声，中文普通话 |
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| 背景音乐 | Epidemic Sound / YouTube Audio Library 搜索 "technology ambient" |
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| 音效 | 打字音效（terminal keystrokes）、转场 swoosh、whoosh |
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### 软件工具
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| 用途 | 推荐工具 | 价格 |
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| 录屏 | OBS Studio | 免费 |
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| 剪辑 | DaVinci Resolve | 免费 |
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| 动画渲染 | Manim (`pip install manim`) | 免费 |
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| 音频处理 | Audacity | 免费 |
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| 字幕 | DaVinci Resolve 内建 / Aegisub | 免费 |
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## 附录：关键文件索引
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| 文件路径 | 说明 |
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| `README.md` | 项目主页 README，含快速开始 |
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| `assets/docs/introduction.md` | 模型架构深度介绍 |
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| `assets/docs/design.md` | 设计文档 + UML 类图 |
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| `astrai/inference/scheduler.py` | 连续批处理调度器核心代码 |
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| `astrai/inference/engine.py` | 推理引擎统一接口 |
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| `astrai/inference/server.py` | FastAPI 服务器 |
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| `astrai/model/transformer.py` | Transformer 模型 |
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||
| `astrai/model/module.py` | GQA、MLA、MLP 等模块 |
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||
| `scripts/demo/stream_chat.py` | 交互式对话演示 |
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||
| `scripts/demo/generate_batch.py` | 批量生成演示 |
|
||
| `scripts/tools/server.py` | HTTP 服务启动脚本 |
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||
| `scripts/tools/benchmark.py` | 性能基准测试 |
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||
| `scripts/promo/README.md` | 动画渲染说明（已移至 promo/） |
|
||
| `promo/render_all.py` | 一键渲染所有动画 |
|
||
| `promo/continuous_batching.py` | 连续批处理 Manim 场景 |
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||
| `promo/prefix_cache.py` | 前缀缓存 Manim 场景 |
|
||
| `promo/architecture.py` | 架构总览 Manim 场景 |
|
||
| `params/config.json` | 模型配置 |
|