1 · Worum geht es?
Ein Mikrocontroller ESP32-S3 (Kosten ca. 8 USD, 512 KB SRAM, 8 MB PSRAM, 16 MB Flash) generiert Texte mit einem 28,9M-Parameter-Sprachmodell. Alles läuft auf dem Chip, nichts wird an einen Server gesendet; der Text erscheint auf einem kleinen angeschlossenen Display.
- Parametergröße: 28,9M gespeichert, davon 25M als Flash-Lookup-Tabelle (Per-Layer-Embeddings)
- Modellgröße: 14,9 MB in 4-Bit-Quantisierung
- Geschwindigkeit: 9,88 tok/s end-to-end, 94,9 ms/token Compute
- Kontext: keiner (keine Netzwerkverbindung, alles on-device)
- Trainingsdaten: TinyStories (Microsoft Research) — kurze, synthetische Kindergeschichten
2 · Wie passt das in den Chip? (der Trick)
Normalerweise liegen die Parameter eines Modells im schnellen RAM. Bei 28,9M Parametern passt das nicht in 512 KB SRAM. Der Kniff (Per-Layer-Embeddings, Idee aus Googles Gemma 3n): Der Großteil des Modells ist eine Embedding-Tabelle mit ~25M Zeilen, die aus dem langsamen Flash gelesen wird. Pro Token braucht das Modell nur ~450 Byte — nur die wenigen benötigten Zeilen werden in den schnellen SRAM geladen und dort verarbeitet. So überlebt ein großes Modell auf einem winzigen Chip.
3 · Was kann es — und was nicht?
| Kann | Kann NICHT |
|---|---|
| Kurze, simple, meist kohärente Geschichten schreiben | Fragen beantworten |
| Als Architektur-Demo / Lernprojekt dienen | Anweisungen befolgen |
| Edge-KI-Grundlage für IoT/Roboter/Sensoren zeigen | Code schreiben oder Fakten kennen |
| Lokal, privat, ohne Cloud laufen | Mit ChatGPT/GPT verglichen werden |
4 · Verifikation (nicht nur die IG-Behauptung)
- GitHub slvDev/esp32-ai: vollständige Doku + Demo-GIF, erwachsen aus Karpathys
llama2.c+ Googles Per-Layer-Embeddings - HuggingFace slvDev/esp32-ai-tinystories: Modellkarten mit exakten Zahlen (Compute 94,9 ms/tok, 9,88 tok/s)
- CNX-Software (03.08.2026): unabhängiger Tech-Bericht, bestätigt die Werte
- Hackster.io: „Running a 28.9M Parameter LLM on an $8 Microcontroller“ — Kontext: vorheriger ESP32-LLM (Dave Bennett) hatte nur 260K Parameter, hier ~100× mehr
5 · Bewertung & Nutzen für andblack
| Kriterium | Bewertung | Begründung |
|---|---|---|
| Ist es echt? | JA | Mehrfach unabhängig verifiziert (GitHub/HF/CNX/Hackster). |
| Ist es „KI auf dem Chip“ wie ChatGPT? | NEIN | Nur kurze Geschichten, starke Halluzination, keine Fähigkeiten. |
| Technisch lehrreich? | SEHR | Per-Layer-Embeddings, Flash-Mapping, 4-Bit-Quantisierung, Edge-Inference — ausgezeichnetes Lernbeispiel. |
| Relevanz für uns? | MITTEL | Als Lern-Content (Edge-KI, Modellkompression) relevant; als einsatzfähiges Produkt nein. Unsere lokale KI-Box/Mac sind um Größenordnungen leistungsfähiger. |