ChatPaper.aiChatPaper

Кластеризация, маршрутизация, эскалация: каскадная структура для обслуживания LLM с учетом затрат

Cluster, Route, Escalate: Cascaded Framework for Cost-Aware LLM Serving

June 25, 2026
Авторы: Yasmin Moslem, Magdalena Kacmajor, Vasudevan Nedumpozhimana, Ammar Abbas, Solmaz Panahi, David Lynch, Zhuangzhuang Nie, Alexandros Agapitos, Aleksandar Milenovic, Hongmeng Song, Yucheng Shi, Yue Pan, Patricia Buffini, John D. Kelleher
cs.AI

Аннотация

Эффективное развертывание больших языковых моделей (LLM) в производственной среде вынуждает искать компромисс между точностью и стоимостью. Операторы часто полагаются на единственную модель, которая оказывается либо дорогой для простых запросов, либо недостаточно эффективной для сложных. Для решения этой задачи мы предлагаем двухэтапное каскадное решение. На этапе 1 входящие запросы кластеризуются, и каждый кластер назначается на наиболее экономичную модель. Бюджет стоимости для этого процесса маршрутизации задается с помощью интерпретируемого гиперпараметра, настраиваемого в автономном режиме. На этапе 2 добавляется каскад оценки качества (QE); когда выходные данные этапа 1 признаются низкокачественными, запрос передается на более мощную модель. Это гарантирует, что только сложные или низкоуверенные случаи будут направляться на дорогостоящие модели. На тестовых наборах данных каскадная система сохраняет 97–99% точности самой мощной модели, одновременно сокращая время на выходной токен (TPOT). Она требует только меток правильности выполнения задачи и адаптируется к изменениям в пуле моделей без ручной перенастройки.
English
Efficient deployment of large language models (LLMs) in production forces a trade-off between accuracy and cost. Operators often default to a single model that is either expensive for easy queries or insufficient for hard ones. To address this challenge, we propose a two-stage cascaded solution. Stage 1 clusters incoming queries and assigns each cluster to its most cost-effective model. The cost budget for this routing process is set by an interpretable hyperparameter, tuned offline. Stage 2 adds a quality estimation (QE) cascade; when an output from Stage 1 is judged low-quality, the query is escalated to a stronger model. This ensures only hard or low-confidence cases reach the expensive models. On the test datasets, the cascaded system retains 97-99% of the strongest model's accuracy while reducing Time Per Output Token (TPOT). It requires only task-correctness labels and adapts to changes in the model pool without manual reconfiguration.