鄭心

21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者雷晨上海報道

在AI浪潮的洶涌推動下，大模型的迅猛發(fā)展對算力提出了近乎苛刻的要求。萬億參數(shù)大模型與多模態(tài)訓(xùn)練的興起，促使算力集群跑步邁入“萬卡協(xié)同”時代。

傳統(tǒng)算力架構(gòu)已難以滿足高效、低耗、大規(guī)模協(xié)同的AI訓(xùn)練需求，行業(yè)亟需一場技術(shù)革新。在此背景下，超節(jié)點（SuperPod）——這一由英偉達率先提出的ScaleUp（縱向擴展）解決方案，憑借其高性能、低成本、高能效等優(yōu)勢，迅速成為全球科技巨頭競逐的“新戰(zhàn)場”。

據(jù)中科院物理所介紹，超節(jié)點的英文名叫SuperPod，是英偉達最先提出的概念。作為ScaleUp的當(dāng)前最優(yōu)解，它通過內(nèi)部高速總線互連，能夠有效支撐并行計算任務(wù)，加速GPU之間的參數(shù)交換和數(shù)據(jù)同步，縮短大模型的訓(xùn)練周期。

在2025世界人工智能大會期間，從華為昇騰384超節(jié)點的“真機首秀”，到曦智科技光互連方案的“SAIL獎?wù)酃稹?，中國企業(yè)在超節(jié)點領(lǐng)域的全面開花，不僅標(biāo)志著算力集群正式邁入“萬卡協(xié)同”時代，更預(yù)示著AI基礎(chǔ)設(shè)施的競爭已從單點突破升級為系統(tǒng)工程級的生態(tài)較量。

超節(jié)點成AI算力“新寵”?

超節(jié)點，究竟好在哪里？

一般而言，構(gòu)建大規(guī)模GPU集群，行業(yè)主要采用ScaleOut（橫向擴展）以及ScaleUp（縱向擴展）兩種方式。

有業(yè)內(nèi)人士指出，相較于傳統(tǒng)方案ScaleOut，ScaleUp在性能、成本、組網(wǎng)、運維等方面存在優(yōu)勢。而超節(jié)點就是ScaleUp的最佳方案。

“超節(jié)點架構(gòu)通過深度整合GPU資源，在超節(jié)點內(nèi)構(gòu)建起低延遲、高帶寬的統(tǒng)一算力實體，已成為支撐這一演進的關(guān)鍵技術(shù)路徑?！北谪鹂萍糘CS超節(jié)點項目相關(guān)負責(zé)人董朝鋒對21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者表示。

“當(dāng)前傳統(tǒng)風(fēng)冷AI服務(wù)器的功率密度已逼近極限。一個標(biāo)準(zhǔn)機柜塞滿8張高功耗GPU服務(wù)器，其散熱和供電挑戰(zhàn)巨大?！倍h指出。

在他看來，超節(jié)點通過液冷等先進散熱技術(shù)，將數(shù)十甚至上百個計算單元整合在一個高度集成的機柜或機組中，極大地提升了算力密度和能源效率（PUE）。

以其與曦智科技、中興通訊聯(lián)合推出的國內(nèi)首個光互連光交換GPU超節(jié)點——光躍LightSphereX為例，董朝鋒指出，針對包含Deepseek的大模型訓(xùn)練與推理需求，該方案可顯著縮短訓(xùn)練時間、降低算力成本。

與此同時，他提到，作為滬設(shè)滬造的標(biāo)桿項目，該方案將有效推動上海本地光芯片、液冷技術(shù)、GPU模組等產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展，形成“技術(shù)-產(chǎn)品-服務(wù)”的閉環(huán)生態(tài)。此外，光交換芯片的低功耗特性及液冷技術(shù)的應(yīng)用，助力數(shù)據(jù)中心綠色轉(zhuǎn)型，符合國家“雙碳”目標(biāo)。

中信建投研報對超節(jié)點市場前景持樂觀態(tài)度。其指出，超節(jié)點作為重要的產(chǎn)業(yè)趨勢，已經(jīng)被國內(nèi)外眾多服務(wù)器選為下一代方案，同時大部分的超節(jié)點方案都會采用銅連接作為主要承載載體。

當(dāng)前，通信網(wǎng)絡(luò)中常見的連接方案包括光通信和高速電通信，無源DAC作為電通信的主要解決方案，不包含光電轉(zhuǎn)換器模塊，具有很高的成本效益和運營可靠性，成為實現(xiàn)短距離傳輸?shù)膬?yōu)秀解決方案。

目前的銅纜已經(jīng)實現(xiàn)224G以太網(wǎng)SerDes高速通信技術(shù)升級，短距離傳輸性價比突出，在AI服務(wù)器高集成度的趨勢下，銅連接呈現(xiàn)一定的趨勢放量。

當(dāng)前，業(yè)界主流的超節(jié)點方案主要包括私有協(xié)議方案和開放組織方案兩種，私有協(xié)議主要包括英偉達、Trainium方案、華為方案等。

“在英偉達方案中，GB200NVL72服務(wù)器采用大量的銅連接作為機柜內(nèi)部通訊方式，GB200NVL72機柜中不同的計算托盤間采用電纜進行互聯(lián)，內(nèi)部使用電纜長度累計接近2英里，共有5000多條獨立電纜?！鄙鲜鲅袌笾赋?。

而計算托盤內(nèi)同樣采用大量銅連接作為服務(wù)器內(nèi)的GPU芯片互聯(lián)。在開放協(xié)議中，目前的開放標(biāo)準(zhǔn)不止一個，基本上都是以以太網(wǎng)技術(shù)（ETH）為基礎(chǔ)，以太網(wǎng)技術(shù)最成熟、最開放，也擁有最多的參與企業(yè)。

超節(jié)點開放標(biāo)準(zhǔn)方面，中心建投指出，比較有代表性的是由開放數(shù)據(jù)中心委員會（ODCC）主導(dǎo)、中國信通院與騰訊牽頭設(shè)計的ETH-X開放超節(jié)點項目。在ETH-X的架構(gòu)中，分為ScaleUp和ScaleOut兩個主要組網(wǎng)部分，其中ScaleUp網(wǎng)絡(luò)負責(zé)HBD內(nèi)部GPU之間的互聯(lián)，HBD可以由一個或者多個高功率Rack組成，通過ScaleUp進行擴展；多個HBD通過ScaleOut的擴展方式組成更大的GPU集群。

值得注意的是，該機構(gòu)提到，國內(nèi)字節(jié)、阿里、騰訊新一代服務(wù)器分別采用超節(jié)點設(shè)計，預(yù)期將進一步帶動銅連接整體市場空間。

科技企業(yè)紛紛布局

面對超節(jié)點這一算力新領(lǐng)域，國內(nèi)科技企業(yè)積極布局。

其中，華為在超節(jié)點領(lǐng)域進展顯著。今年5月23日，華為于鯤鵬昇騰開發(fā)者大會上發(fā)布昇騰384超節(jié)點，實現(xiàn)業(yè)界最大規(guī)模的384卡高速總線互聯(lián)，具備超大帶寬、超低時延、超強性能的三大優(yōu)勢。

據(jù)介紹，昇騰384超節(jié)點由12個計算柜和4個總線柜構(gòu)成，集成384個昇騰910CNPU和192個鯤鵬920CPU。其打破了馮諾依曼架構(gòu)，創(chuàng)造性設(shè)計了對等計算架構(gòu)，通過高速總線互聯(lián)技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)上的重要突破。

通過系統(tǒng)工程的優(yōu)化，實現(xiàn)資源的高效調(diào)度，更好的滿足了模型訓(xùn)練和推理對低時延、大帶寬、長穩(wěn)可靠的要求。

在2025世界人工智能大會上，華為首次展示了為昇騰384超節(jié)點真機，并且獲評“WAIC鎮(zhèn)館之寶”。

除了昇騰384之外，大會上，曦智科技聯(lián)合壁仞科技、中興通訊推出全球首個分布式光互連光交換GPU超節(jié)點解決方案——光躍LightSphereX，并獲世界人工智能大會最高獎項——卓越人工智能引領(lǐng)者獎（SuperAlLeader，簡稱SAIL獎）。

記者獲悉，該超節(jié)點基于曦智科技分布式光交換技術(shù)，采用硅光技術(shù)的光互連光交換芯片和壁仞科技大算力通用GPU液冷模組等構(gòu)建，具備高帶寬、低延遲、靈活可擴展等特點。

與此同時，曦智科技與沐曦合作的光互連電交換超節(jié)點方案也在會上首次公開亮相，進一步豐富了超節(jié)點的技術(shù)路線。?

而燧原科技的云燧ESL超節(jié)點系統(tǒng)，在測試中表現(xiàn)出良好性能，單節(jié)點最高64卡全帶寬互聯(lián)，采用液冷方案，目標(biāo)是高性價比、高密度、高能效。據(jù)稱可實現(xiàn)9216GB單節(jié)點存儲容量、230TB/s單節(jié)點存儲帶寬、51.2TB/s單節(jié)點聚合帶寬、單節(jié)點可支持PD分離優(yōu)化。

而沐曦發(fā)布的旗艦GPU曦云C600，支持MetaXLink超節(jié)點擴展技術(shù)，并且內(nèi)置ECC/RAS多重安全防護模塊，旨在為金融、政務(wù)等關(guān)鍵領(lǐng)域提供高可靠算力基座，滿足下一代生成式AI的訓(xùn)練和推理需求。

此外，記者獲悉，摩爾線程已經(jīng)建立了涵蓋AI訓(xùn)練智算卡、AI推理卡、AI超節(jié)點服務(wù)器及夸娥(KUAE)智算集群在內(nèi)的全棧AI智算產(chǎn)品線。

在2025世界人工智能大會召開前夕，摩爾線程創(chuàng)始人兼CEO張建中提出構(gòu)建新一代AI訓(xùn)練基礎(chǔ)設(shè)施，為AGI時代打造生產(chǎn)先進模型的“超級工廠”。

據(jù)張建中介紹，這座“AI工廠”的智能“產(chǎn)能”，由五大核心要素共同決定，其效率公式可概括為：AI工廠生產(chǎn)效率=加速計算通用性×單芯片有效算力×單節(jié)點效率×集群效率×集群穩(wěn)定性。

他指出，當(dāng)單節(jié)點效率達到新高度，如何實現(xiàn)大規(guī)模集群的高效協(xié)作成為新的挑戰(zhàn)。摩爾線程自研KUAE計算集群通過5D大規(guī)模分布式并行計算技術(shù)，實現(xiàn)上千節(jié)點的高效協(xié)作，推動AI基礎(chǔ)設(shè)施從單點優(yōu)化邁向系統(tǒng)工程級突破。

在業(yè)內(nèi)人士看來，當(dāng)單點突破升維為體系化競爭力，中國超節(jié)點技術(shù)正在為全球人工智能發(fā)展鋪設(shè)一條兼具性能與包容性的新賽道，其價值有望持續(xù)釋放。