NVIDIA AI チームが圧縮ハイブリッド MoE LLM「Nemotron Labs 3 Puzzle 75B A9B」を発表し、サーバー処理能力を2.03倍に向上
NVIDIA AI チームは、Nemotron-3-Super の圧縮版「Puzzle-75B-A9B」を公開し、H100 環境でのサーバー処理スループットを最大 2.14 倍に向上させることに成功した。
キーポイント
圧縮によるスループット劇的向上
総パラメータ数 1207 億から 753 億へ、アクティブパラメータも 128 億から 93 億へと削減したが、H100 環境におけるサーバー処理スループットは最大 2.14 倍に向上した。
ハイブリッド構造の維持と層別最適化
Mamba と Transformer を組み合わせたハイブリッド MoE アーキテクチャ(88 ブロック)を維持しつつ、特定の中間・後方層に容量を集中させ、他層で大胆に削減する非均一な圧縮手法を採用した。
単一 H100 での大規模同時処理実現
モデルサイズと KV キャッシュの削減により、単一の H100 グラフィックボード上で 100 万トークンのリクエストを最大 8 つ同時に処理可能となり、以前は 1 つしかなかった並行性が劇的に改善された。
ベンチマークでの精度とのトレードオフ
推論能力の大幅な効率化を実現したが、Arena-Hard-V2 や SWE-Bench などの複雑なタスクでは数ポイントの性能低下が見られ、実用性には一定の妥協が必要であることを示している。
コンテキスト長に応じたスループット向上
1M トークンの超長文脈ではメモリ制約がボトルネックとなり、Puzzle-75B-A9B は有効並列度を 8 に高め、単一リクエスト時のスーパーモデル比で約 4 倍のデコードスループットを実現します。
反復的圧縮と知識蒸留による最適化
Puzzle は単一の圧縮ステップではなく、MoE 重みや SSM 状態を段階的に削減し、その都度知識蒸留で性能を回復する反復プロセスを採用して、高次相互作用の影響を最小化します。
Mamba SSS カーネルの高速化
Mamba 層のチャネル数を 128 から 96 に削減することでデコード時のカーネル速度が 1.2-1.3 倍向上し、バッチサイズ 8〜512 の範囲でこの効果が維持されます。
影響分析・編集コメントを表示
影響分析
この発表は、大規模言語モデルの導入コストを抑制し、インフラリソースを効率的に活用するための具体的な解決策を示すものです。特に、複雑なハイブリッドアーキテクチャを維持しながら推論速度と同時処理能力を劇的に向上させた点は、企業における LLM 実装のボトルネック解消に直結する重要な進展です。
編集コメント
推論コストと性能のトレードオフをどう最適化するかが業界最大の課題となる中、NVIDIA が示した「層別圧縮」のアプローチは、実運用におけるモデル選定基準を大きく変える可能性があります。
Nemotron-3-Super のような大規模ハイブリッド MoE モデルは精度が高い一方で、提供コストが高くなります。アクティブパラメータ数、KV キャッシュ容量、Mamba 状態量が、特定のユーザーあたりのトークンレートでノードが保持できるユーザー数を制限します。NVIDIA AI チームは、Nemotron-3-Super の圧縮版である「Nemotron-Labs-3-Puzzle-75B-A9B」をリリースしました。親モデルの総パラメータ数は 120.7B でアクティブパラメータ数は 12.8B です。一方、圧縮モデルは総パラメータ数が 75.3B、アクティブパラメータ数が 9.3B です。
アーキテクチャ探索が始まる前にデプロイメントの目標が固定されていました。目標 1 は、ユーザーあたり 100 トークン/秒でサーバーのスループットを 2 倍にすることです。目標 2 は、単一の H100 GPU で 8 つの並行する 1M トークンのリクエストを処理することです。Hugging Face には 3 つのチェックポイントがあります:BF16、FP8、および NVFP4 です。
TL;DR
120.7B/12.8B アクティブは、88 ブロックからなるハイブリッドレイアウトを維持したまま、75.3B/9.3B アクティブに圧縮されます。
8xB200 の総スループットは、同等の NVFP4 設定と同等のユーザースループット条件下で、Super モデルに対して 1.60 倍から 2.14 倍へと上昇します。
単一 H100 における 1M トークンの並行処理数は、重みのサイズが 70 GB から 44.5 GB に削減されたことにより、1 から 8 へ向上しました。
反復的な Puzzle(Iterative Puzzle)は、同じ圧縮目標において単一ステップの Puzzle よりも平均 0.57 ポイント高い性能を発揮します。
Arena-Hard-V2 (-4.2) と SWE-Bench (-2.6) が実際のコストであり、RULER や AA-LCR はほとんど変化しません。
Nemotron-Labs-3-Puzzle-75B-A9B
Nemotron-3-Super は、ハイブリッド Mamba-Transformer MoE モデルです。Puzzle-75B-A9B は親モデルのブロックレイアウトを正確に維持しています。88 ブロックから構成され、その内訳は Mamba 40 ブロック、MoE 40 ブロック、アテンション 8 ブロックです。
変更されたのは、これらのブロック内部の容量です:
数量 Super Puzzle-75B-A9B レシオ
総パラメータ数120.7B、75.3B、62.4%
アクティブパラメータ数12.8B、9.3B、73.1%
Mamba SSM(状態空間モデル)の状態サイズ128、96、75%
MoE(混合専門家)ルーティング専門家の中間層サイズ2688、1280、-2688、平均 59.9%
トークンあたりのアクティブ化されたルーティング専門家数224、-18、平均 50%
アクティブなルーティング専門家キャパシティ(相対値)100%、8.7%、-62.3%、平均 30.9%
ルーティング専門家の数、共有専門家サイズ、MoE 潜在サイズは変更されていません。アテンション層もそのまま残されています。提案された研究で示されている理由は、Nemotron-3-Super がすでに KV キャッシュ効率が非常に高いという点です。Mamba 層は、推論フレームワークがレイヤーごとに異なる SSM(状態空間モデル)の状態サイズをサポートしていないため、均一にプルーニングされました。
imagehttps://arxiv.org/pdf/2607.04371
結果として、均一に縮小された教師モデルにはなっていません。上記の図は深さ全体における割り当てを示しています。Puzzle は選択された中間層と後方層でキャパシティを維持し、それ以外の箇所では大幅に削減しました。
ベンチマークとパフォーマンス
以下の表は、単一の 8xB200 ノード上でシングルステップデコーディングを行った際の、パレート最適化された総スループットを示しています。
シナリオ(入力/出力)UT フロアSuper (tok/s)Puzzle-75B-A9B (tok/s)ブースト
50K / 2K>= 1005,1288,2101.60x
50K / 2K>= 1253,7846,4121.69x
50K / 2K>= 1502,5324,5231.79x
8K / 64K>= 10020,93942,6012.03x
8K / 64K>= 12513,07427,9182.14x
8K / 64K>= 1508,52218,0472.12x
両モデルとも、NVFP4 重み、FP8 KV キャッシュ、FP16 Mamba 状態という同一の条件で提供されました。したがって、性能差は数値形式の変更ではなく圧縮によるものです。プリフィル(prefill)負荷が大きい 50K/2K のレジームでは獲得効果が最も小さく、デコード(decode)負荷が大きい 8K/64K のレジームでは獲得効果が最大となります。
UT = 100 の条件下で単一の 8xH100 ノードを使用した場合、獲得効果はより小さくなります。50K/2K では 1.91 倍、8K/64K では 1.82 倍です。この場合の両モデルは、FP8 重み、FP8 KV キャッシュ、FP32 Mamba 状態を使用しています。
単一の H100 で 1M コンテキスト(文脈長)を扱う場合、ボトルネックとなる制約が計算からメモリへ移行します。Super の NVFP4 重みは、80 GB の HBM バジェットのうち約 70 GB を占有します。各 1M トークンのリクエストごとに KV キャッシュに約 4 GB が追加されるため、実効的な同時実行数は 1 となります。
Puzzle-75B-A9B の NVFP4 重みは約 44.5 GB を占有します。アテンションレイアウトは変更されていないため、リクエストあたりの KV コストも変わりません。1M コンテキストにおける同時実行数は 8 に上昇し、その同時実行数での集計デコードスループットは、Super の単一リクエストのスループットの約 4 倍になります。990K トークンのプロンプトのプリフィル処理速度も約 1.2 倍向上します。
反復型 Puzzle の仕組み
Puzzle は分解されたニューラルアーキテクチャ探索フレームワークであり、ここでは Puzzletron として実装されています。これは代替レイヤー実装の離散検索空間を定義し、各代替案に品質スコアを付与します。その後、混合整数計画法(Mixed-Integer Programming)を用いて、デプロイメント制約の下で各層ごとに一つの代替案を選択します。
検索空間を形成する 3 つのプルーニング手法は以下の通りです:
中間チャネルプルーニング:各ルーティングされたエキスパート内のチャネルは、そのエキスパートの出力への寄与度に基づいてランク付けされます。1 つの MoE レイヤー内のすべてのエキスパートは、カーネル互換性のために均一なサイズにプルーニングされます。
Top-k 削減:トークンがルーティングされるエキスパート数はレイヤーごとに異なり、親の k=22 まで増加します。
Mamba SSM プルーニング:SSM の状態サイズは 128 チャネルから 96 チャネルに低下します。
SSM の結果を測定しました。128 チャネルを 96 に削減することで、デコード時に SSM カーネルの速度が 1.2 倍から 1.3 倍向上します。これはバッチサイズが 8 から 512 の範囲で成立します。チャネルは Mamba レイヤー出力への推定寄与度に基づいてランク付けされました。この推定値は、検証データ 67M トークンにわたって平均化されています。付録 A では、この手法が積極的なプルーニング下でのランダムなチャネル選択よりも優れていることが示されています。
元の定式化では、置換品質への影響はおおよそ加算的であると仮定しています。各候補ブロックは、変更されていない親モデル内でスコアリングされます。これは、置換間の高次相互作用を無視するものです。
反復的な Puzzle は、有界圧縮と短い知識蒸留による回復を交互に行います。これはターゲットにジャンプするのではなく、M0, M1, … MR というシーケンスを構築します。スコアは元の親モデルではなく、現在の圧縮モデルに対して再計算されます。
3 つのステージが使用されました:
MoE 重みを教師容量の 75% に、Mamba SSM の状態を 75% に削減。24B トークンで修復。
MoE 重みを教師容量の 60% に削減。43.2B トークンで修復。
活性化されたルーティングエキスパート予算を 50% にし、異種配分。52.8B トークンで修復。
上記の表は、同じターゲットにおける単一ステップの Puzzle ベースラインと比較した結果を示しています。3 ステップの手順は 10 のベンチマークで平均 69.05 を達成し、ベースラインの 68.48 を上回っています。MMLU-Pro、GPQA、HLE、AA-LCR、LiveCodeBench、SciCode、RULER-256K において性能向上が見られました。一方、IFBench-Instruction は 0.2 ポイント低下し、IFBench-Prompt は 0.5 ポイント低下しています。
回復:蒸留、強化学習、および冗長性
知識蒸留(Knowledge Distillation: KD)は、Nemotron-3-Nano の事前学習データの 30% と SFT データの 70% を用いて実行されました。Puzzle フェーズでは、KD はシーケンス長 32K で実施されました。その後、回復フェーズで 128K に訓練し、最終的に 512K までスケールしました。予算は最大 100B トークンとし、Megatron-LM においてグローバルバッチサイズを 16M トークンに設定しました。
強化学習(Reinforcement Learning: RL)によるポストトレーニングでは、ソフトウェアエンジニアリングに焦点を当てた Nemotron-3-Super の RL パイプラインのステージ 2 を採用しました。フェーズ 2.1 では単一ステップのツール使用比較を行いました。フェーズ 2.2 では、エージェントが最大 200 ターン実行されるエンドツーエンドのサンドボックス RL へと移行しました。両フェーズとも KL ペナルティを 0 に設定し、学習率をスウィープして得られた重みの平均化を行いました。
imagehttps://arxiv.org/pdf/2607.04371
上記の図4は、各ステージがどのように貢献したかを示しています。短文脈知識蒸留(KD)により、ほとんどのカテゴリでNemotron-3-Superの97%以上を回復しました。その後、長文脈知識蒸断(KD)によって、特に長入力および長生成ベンチマークが向上しました。研究チームは、これらの実験における強化学習(RL)の影響は小さいと述べています。
冗長性は静かな詳細です。最後のPuzzleイテレーション後、モデルはSuperのトークン数の132%を生成していましたが、完全な回復パイプラインを経て99%に低下しました。
デプロイメント:量子化とマルチトークン予測
2つのポストトレーニング量子化レシピが作成されました。FP8 W8A8はHopper向け、NVFP4 W4A4はBlackwell向けです。
コンポーネント B16 ベースライン FP8 チェックポイント NVFP4 チェックポイント
スパースおよび共有MoE GEMMs BF16 FP8 NVFP4
Mamba GEMMs BF16 FP8 FP8
Mamba SSMキャッシュ FP32 FP32 FP16+SR
KVキャッシュ FP8 FP8 FP8
ルーター FP32 FP32 FP32
アテンション QKV/出力、MoE潜在射影、LMヘッド BF16 BF16 BF16
両方のレシピは、256件のポストトレーニングSFTサンプルでキャリブレーションされました。NVFP4では、Superで使用されたAutoQuantize感度検索ではなく、最大値キャリブレーションが採用されています。その結果得られたチェックポイントは、ややより積極的な量子化が行われており、同様の性能を示しました。
NVFP4はHopper上でネイティブにはサポートされていません。しかし、HBM容量がボトルネックとなる1MコンテキストのH100ターゲット向けに引き続き使用されています。
Puzzle-75B-A9Bは、Superから共有されたMTPヘッドを継承しています。パラメータはMTPステップ間で共有されるため、推論時には1つのヘッドが再帰的に適用されます。Superで訓練済みのヘッドを直接転送しても、同様の受容長が得られました。
研究チームはその後、トレーニングと推論の不一致を特定しました。教師あり MTP トレーニングでは、完全なシフトされた隠れ状態シーケンスが供給されますが、自己回帰的ドラフティングでは、ターゲットモデルと MTP が生成した隠れ状態の混合体が供給されます。その結果、深いドラフト位置における受容率が低下します。
転送されたヘッドに対する継続的なトレーニングがこの問題を解決しました。ドラフト長 7 における SPEED-Bench では、平均受容長が 3.45 から 4.34 に向上しました。これは約 25% から 30% の増加であり、主に後のドラフト位置に集中しています。Super とは異なり、NVFP4 チェックポイントの性能低下はほとんど見られず、4.31 対 4.34 です。
圧縮が役立つ場所と害を及ぼす場所
ベンチマーク (BF16) Super Puzzle-75B-A9B Delta
MMLU-Pro 83.8 82.4 -1.4
AIME 25 (ツールなし) 92.2 89.7 -2.5
GPQA (ツールなし) 80.5 78.6 -1.9
LiveCodeBench 82.1 81.1 -1.0
SciCode (サブタスク) 42.3 40.6 -1.7
SWE-Bench (OpenHands) 59.5 56.9 -2.6
Arena-Hard-V2 72.8 68.6 -4.2
AA-LCR 56.8 56.9 +0.1
RULER 1M 93.9 92.2 -1.7
MMLU-ProX 79.5 77.5 -2.0
研究論文自体の要約では、指示追従およびエージェント評価において最も大きな損失が生じるとされています。Arena-Hard-V2 は最悪ケースで、4.2 ポイントの低下です。RULER は 256K、512K、1M のいずれにおいても、およそ 1 から 2 ポイントの範囲内に留まります。
BF16 の結果のうち 3 つは後退していません。AA-LCR は 0.1 ポイント上昇し、Scale AI Multi-Challenge は 56.6 で同点、TauBench Telecom は 0.4 ポイント上昇しました。
NVFP4 は圧縮の上乗げコストがほとんどありません。RULER 1M では NVFP4 チェックポイントのスコアは 93.2 で、BF16 の 92.2 を上回っています。HLE が最も明確な NVFP4 のコストであり、16.5 から 15.7 に低下しています。FP8 の結果は付録 E に掲載されており、BF16 とほぼ同様の推移を示します。SWE-Bench の結果は FP8 チェックポイントについては報告されていません。
ユースケース
単一 GPU での超長文脈 RAG: 1M コンテキストのドキュメント分析サービスでは、並行リクエスト数が 1 から 8 に増加し、その並行度における集約デコードスループットはおよそ 4 倍になります。
インタラクティブなコーディングアシスタント: UT が 100 トークン/秒以上となる 8K/64K の領域では、1 ノードが 2.03 倍のトークンを処理します。冗長性を調整すると、1 分あたりの完了リクエスト数は 2.16 倍になります。
プレフィル重みのドキュメントパイプライン: 50K/2K の領域では 1.60 倍の向上にとどまります。プロンプト処理が計算資源を支配する場合は、圧縮による恩恵は小さくなります。
エージェント型 SWE ループ: タスクミックスに対して 2.6 ポイントの SWE-Bench グラップを確認してください。RL リカバリーはこの機能を目指して行われましたが、部分的にしか回復できませんでした。
デプロイメントエクスプローラー
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本記事「Meet Nemotron Labs 3 Puzzle 75B A9B: A Compressed Hybrid MoE LLM Delivering 2.03x Server Throughput」は、MarkTechPost で最初に公開されました。
原文を表示
Large hybrid MoE models like Nemotron-3-Super are accurate but expensive to serve. Their active parameters, KV cache, and Mamba state cap how many users a node can hold at a given per-user token rate. NVIDIA AI team has released Nemotron-Labs-3-Puzzle-75B-A9B, a compressed variant of Nemotron-3-Super. The parent model has 120.7B total and 12.8B active parameters. The compressed model has 75.3B total and 9.3B active parameters.
The deployment target was fixed before the architecture search began. Target one was 2x server throughput at 100 tokens per second per user. Target two was 8 concurrent 1M-token requests on a single H100. Three checkpoints on Hugging Face: BF16, FP8, and NVFP4.
TL;DR
120.7B/12.8B active compresses to 75.3B/9.3B active, with the 88-block hybrid layout preserved.
8xB200 total throughput rises 1.60x to 2.14x over Super at matched NVFP4 and matched user throughput.
Single-H100 1M-token concurrency goes 1 to 8, driven by a 70 GB to 44.5 GB weight drop.
Iterative Puzzle beats single-step Puzzle by 0.57 average points at the same compression target.
Arena-Hard-V2 (-4.2) and SWE-Bench (-2.6) are the real costs; RULER and AA-LCR barely move.
Nemotron-Labs-3-Puzzle-75B-A9B
Nemotron-3-Super is a hybrid Mamba-Transformer MoE model. Puzzle-75B-A9B preserves the parent’s block layout exactly. It has 88 blocks: 40 Mamba, 40 MoE, and 8 attention blocks.
What changed is capacity inside those blocks:
QuantitySuperPuzzle-75B-A9BRatio
Total parameters120.7B75.3B62.4%
Active parameters12.8B9.3B73.1%
Mamba SSM state size1289675%
MoE routed expert intermediate size26881280-2688Mean 59.9%
Activated routed experts per token224-18Mean 50%
Active routed expert capacity (relative)100%8.7%-62.3%Mean 30.9%
The number of routed experts, the shared expert size, and the MoE latent size are unchanged. Attention layers were left untouched. The proposed research’s stated reason is that Nemotron-3-Super is already very KV-cache efficient. Mamba layers were pruned uniformly, because inference frameworks do not support a different SSM state size per layer.
imagehttps://arxiv.org/pdf/2607.04371
The result is not a uniformly scaled-down teacher. The above figure shows the allocation across depth. Puzzle preserved capacity in selected middle and late layers, and cut hard elsewhere.
Benchmark and Performance
The below table reports Pareto-optimal total throughput on a single 8xB200 node, with single-step decoding.
Scenario (in/out)UT floorSuper (tok/s)Puzzle-75B-A9B (tok/s)Boost
50K / 2K>= 1005,1288,2101.60x
50K / 2K>= 1253,7846,4121.69x
50K / 2K>= 1502,5324,5231.79x
8K / 64K>= 10020,93942,6012.03x
8K / 64K>= 12513,07427,9182.14x
8K / 64K>= 1508,52218,0472.12x
Both models were served at matched NVFP4 weights, FP8 KV cache, and FP16 Mamba state. The gap therefore reflects compression, not a change in numeric format. The prefill-heavy 50K/2K regime gains least. The decode-heavy 8K/64K regime gains most.
On a single 8xH100 node at UT = 100, the gains are smaller. They are 1.91x on 50K/2K and 1.82x on 8K/64K. Both models there use FP8 weights, FP8 KV cache, and FP32 Mamba state.
On a single H100 at 1M context, the binding constraint flips from compute to memory. Super’s NVFP4 weights occupy about 70 GB of the 80 GB HBM budget. Each 1M-token request adds about 4 GB of KV cache. Effective concurrency is therefore 1.
Puzzle-75B-A9B’s NVFP4 weights occupy about 44.5 GB. Attention layout is unchanged, so per-request KV cost is unchanged. Concurrency at 1M rises to 8. Aggregate decode throughput at that concurrency is roughly 4x Super’s single-request throughput. Prefill of a 990K-token prompt is about 1.2x faster.
How Iterative Puzzle Works
Puzzle is a decomposed neural architecture search framework, implemented here as Puzzletron. It defines a discrete search space of alternative layer implementations. Each alternative gets a quality score. A mixed-integer program then selects one alternative per layer under a deployment constraint.
Three pruning techniques form the search space:
Intermediate channel pruning: Channels inside each routed expert are ranked by contribution to the expert’s output. All experts within one MoE layer are pruned to a uniform size, for kernel compatibility.
Top-k reduction: The number of experts a token is routed to varies per layer, up to the parent’s k=22.
Mamba SSM pruning: The SSM state size drops from 128 to 96 channels.
The SSM result is measured. Dropping 128 channels to 96 speeds the SSM kernel 1.2x to 1.3x during decode. This holds at batch sizes between 8 and 512. Channels were ranked by estimated contribution to the Mamba layer output. The estimate averaged over 67M tokens of validation data. Appendix A shows this beats random channel selection under aggressive pruning.
The original formulation assumes replacement quality impacts are approximately additive. Each candidate block is scored inside the unmodified parent. That ignores higher-order interactions between replacements.
Iterative Puzzle alternates bounded compression with short knowledge distillation recovery. It builds a sequence M0, M1, … MR instead of jumping to the target. Scores are recomputed against the current compressed model, not the original parent.
Three stages were used:
MoE weights to 75% of teacher capacity, Mamba SSM state to 75%. Healed for 24B tokens.
MoE weights to 60% of teacher capacity. Healed for 43.2B tokens.
Activated routed-expert budget to 50%, allocated heterogeneously. Healed for 52.8B tokens.
imagehttps://arxiv.org/pdf/2607.04371
The above table compares this against a single-step Puzzle baseline at the same target. The three-step procedure averages 69.05 across ten benchmarks, against 68.48. Gains appear on MMLU-Pro, GPQA, HLE, AA-LCR, LiveCodeBench, SciCode, and RULER-256K. IFBench-Instruction fell 0.2 points and IFBench-Prompt fell 0.5.
Recovery: Distillation, RL, and Verbosity
Knowledge distillation ran on 30% pretraining data and 70% SFT data from Nemotron-3-Nano. During the Puzzle phase, KD used a 32K sequence length. Recovery then trained at 128K, and scaled to 512K. The budget was up to 100B tokens, with a 16M-token global batch, in Megatron-LM.
RL post-training adopted Stage 2 of the Nemotron-3-Super RL pipeline, focused on software engineering. Phase 2.1 did single-step tool-use comparison. Phase 2.2 moved to end-to-end sandbox RL, where agents run up to 200 turns. Both phases used a KL penalty of 0. The team swept learning rates, then averaged the resulting weights.
imagehttps://arxiv.org/pdf/2607.04371
The above Figure 4 shows what each stage contributed. Short-context KD recovers most categories to over 97% of Nemotron-3-Super. Long-context KD then lifts long-input and long-generation benchmarks specifically. The research team states that RL’s impact in these experiments was small.
Verbosity is the quiet detail. After the last Puzzle iteration, the model generated 132% of Super’s token count. That fell to 99% after the full recovery pipeline.
Deployment: Quantization and Multi-Token Prediction
Two post-training quantization recipes were produced: FP8 W8A8 targets Hopper and NVFP4 W4A4 targets Blackwell.
ComponentBF16 baselineFP8 checkpointNVFP4 checkpoint
Sparse and shared MoE GEMMsBF16FP8NVFP4
Mamba GEMMsBF16FP8FP8
Mamba SSM cacheFP32FP32FP16+SR
KV cacheFP8FP8FP8
RouterFP32FP32FP32
Attention QKV/output, MoE latent projections, LM headBF16BF16BF16
Both recipes calibrated on 256 post-training SFT samples. NVFP4 used max calibration, not the AutoQuantize sensitivity search used for Super. The resulting checkpoint is slightly more aggressively quantized, and performed similarly.
NVFP4 is not natively supported on Hopper. It is still used for the 1M-context H100 target, because HBM capacity binds there.
Puzzle-75B-A9B inherits a shared MTP head from Super. Parameters are shared across MTP steps, so one head applies recursively at inference. Transferring Super’s trained head directly gave similar acceptance lengths.
The research team then identifies a training-inference mismatch. Teacher-forced MTP training feeds the full shifted hidden-state sequence. Autoregressive drafting instead feeds a mixture of target-model and MTP-generated hidden states. Acceptance rates fall at deeper draft positions.
Continued training on the transferred head addresses this. On SPEED-Bench at draft length 7, average acceptance length rose from 3.45 to 4.34. That is roughly 25% to 30%, concentrated at later draft positions. Unlike Super, the NVFP4 checkpoint barely degrades: 4.31 against 4.34.
Where Compression Helps and Where It Hurts
Benchmark (BF16)SuperPuzzle-75B-A9BDelta
MMLU-Pro83.882.4-1.4
AIME25 (no tools)92.289.7-2.5
GPQA (no tools)80.578.6-1.9
LiveCodeBench82.181.1-1.0
SciCode (subtask)42.340.6-1.7
SWE-Bench (OpenHands)59.556.9-2.6
Arena-Hard-V272.868.6-4.2
AA-LCR56.856.9+0.1
RULER 1M93.992.2-1.7
MMLU-ProX79.577.5-2.0
The research paper’s own summary is that instruction-following and agentic evaluations lose most. Arena-Hard-V2 is the worst case, at -4.2 points. RULER stays within roughly 1 to 2 points at 256K, 512K, and 1M.
Three BF16 results do not regress. AA-LCR gains 0.1, Scale AI Multi-Challenge ties at 56.6, and TauBench Telecom gains 0.4.
NVFP4 costs little on top of compression. On RULER 1M the NVFP4 checkpoint scores 93.2, above BF16’s 92.2. HLE is the clearest NVFP4 cost, dropping from 16.5 to 15.7. FP8 results sit in Appendix E, and track BF16 closely. SWE-Bench is not reported for the FP8 checkpoint.
Use Cases
Ultra-long-context RAG on one GPU: A document analysis service at 1M context goes from 1 concurrent request to 8. Aggregate decode throughput at that concurrency is roughly 4x.
Interactive coding assistants: At UT >= 100 tok/s in the 8K/64K regime, one node serves 2.03x the tokens. Adjusted for verbosity, that is 2.16x the completed requests per minute.
Prefill-heavy document pipelines: The 50K/2K regime gains only 1.60x. Compression helps less when prompt processing dominates compute.
Agentic SWE loops: Check the 2.6-point SWE-Bench gap against your task mix. RL recovery targeted this capability, and only partly restored it.
Deployment Explorer
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