On-device LLM inference is increasingly attractive for privacy-preserving, reliable, and cost-effective deployment, yet its energy and thermal costs remain a critical bottleneck. Existing systems primarily optimize for decoding speed, implicitly assuming that faster execution is always preferable. We show instead that on-device LLM inference often has exploitable configuration slack: modestly lowering NPU and memory frequencies preserves quality of experience (QoE) while substantially improving energy efficiency and reducing heat. Realizing this opportunity in production is challenging. The most energy-efficient NPU/DDR setting varies with the model, inference engine, platform, and runtime conditions, with no stable ranking across configurations. Commercial devices further lack component-level power sensing, and shell temperature evolves with request arrivals, response lengths, and thermal history. To address these challenges, we propose EnerInfer, the first on-device LLM inference framework that jointly manages energy efficiency, throughput, and thermal comfort for LLM workloads. EnerInfer replaces per-model profiling and sensor-heavy control with disaggregated, model-structure-aware prediction and ranking-driven online feedback. It predicts throughput and power for unseen LLMs across NPU/DDR frequency settings, selects QoE-satisfying efficient configurations under runtime interference, and uses lightweight limited-horizon thermal prediction to dynamically switch between energy-optimized and thermally constrained inference. Evaluations on real-world LLMs show that EnerInfer improves energy efficiency by up to 65%, 12%, and 24% on phones, a laptop, and a development board, respectively, without QoE violation.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

LLM/智能体作为数据分析师:综述
专知会员服务
38+阅读 · 2025年9月30日
美陆军新型AI/LLM工具:提升作战效能
专知会员服务
23+阅读 · 2025年8月3日
《“边缘计算+”技术白皮书》,82页pdf
专知
11+阅读 · 2022年8月28日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:18
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
4+阅读 · 今天5:54
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
5+阅读 · 今天3:42
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
3+阅读 · 6月24日
重新思考无人机时代的生存能力
专知会员服务
8+阅读 · 6月24日
装甲突击旅:现代战争思考、战斗与组织
专知会员服务
6+阅读 · 6月24日
在人工智能加速决策环境中拓展OODA循环
专知会员服务
8+阅读 · 6月24日
军事欺骗:供作战战术指挥官使用的工具
专知会员服务
6+阅读 · 6月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员