AI算力基础设施进入“超节点时代”

2026-09-18 17:32:43
作者:联想控股微空间
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日前,光合组织2026智能计算应用大会在郑州开幕,中科曙光(603019)现场宣布中国首个全国产十万卡AI超集群——曙光8000(登峰)正式落成,并同步接入国家超算互联网。这也意味着,我国AI算力基础设施正式跨越万卡级门槛,迈入十万卡规模化部署新阶段。

十万张卡摆进机房,难的不只是把它们装起来,而是它们被组织起来的方式——这正是作为底层架构的“超节点”要回答的问题。

超节点是一种在物理上由多个计算节点通过高效的互联协议紧密连接组成,具备跨物理节点统一内存编址能力,逻辑上具备“一台计算机”特征的计算系统。随着超节点从“技术名词”走进“基建工程(399995)”,数据中心的建设方式也在跟着改变……

超节点并非简单的“多卡堆叠”。它可以支持32颗及以上数量的AI芯片,实现AI芯片到交换芯片带宽不小于400GB/s、交换设备时延小于500ns。与传统架构相比,超节点的不同集中在三处:

● 连接方式。传统架构以单台服务器为单位向外扩展,跨服务器、跨机柜的GPU通信要经过网络逐级中转,受限于时延、带宽瓶颈;超节点改用高带宽、低时延的互联方式,让数十甚至上百颗GPU在同一带宽域内直接协同。打个比方,就像把一排各自办公的房间打通成一个大开间,谁需要数据,伸手就能取到。

● 内存空间。模型越大,需要同时摊开的数据越多,单台设备的内存装不下,芯片再快也只能等着。跨物理节点的统一内存编址是超节点的核心架构特征,长序列训练时的全局Batch Size可大幅提升,无需频繁进行跨节点的Checkpoint保存和参数重分布;在低时延推理场景下,统一内存编址还允许单节点加载千亿参数模型的全部权重。

● 算力调度。超节点具备资源池化、规模扩展、长稳可靠的关键特性,已成为支撑大模型训练推理的核心算力底座,可实现数十至上百颗芯片的算力在逻辑上汇成“一台计算机”、按任务统一分配。

简单来说,超节点改变的不是单张芯片,而是芯片之间的关系——规模越大,这层关系越关键。

芯片之间的关系变了,数据中心也要跟着重新设计。过去,数据中心是按照“很多台设备”来设计的:一排排服务器各自供电、各自散热、各自维护。换上超节点,等于要按照“一台计算机”重做一遍,要重新安排的,远不止设备的摆放模式:

● 部署从现场搭建变成了整机柜预装。传统集群要在现场用光纤、铜缆把成百上千台服务器逐级连起来,建设周期(883436)以月计,现场布线与后续运维的复杂度也跟着上升。新一代超节点把芯片与交换单元预装进整机柜,采用标准19英寸机箱和无线缆正交直插架构,将集群部署周期(883436)从传统数月缩短至数小时。

● 功耗与散热变成了新的课题。超节点功耗极大,供电、散热、承重、布线,每一项都是必须面临的重要问题。数十上百颗芯片同时满载,风冷已经压不住这样的热密度——液冷由此从可选项变成新项目的标配。《信息通信行业发展“十五五”规划》中也已明确,要引导算力设施采用高效节能设备以及液冷等先进技术,加大清洁能源(850101)使用力度。据中金公司(HK3908)预测,2026年将迎来液冷放量元年,全球智算中心液冷市场规模将达1147亿元,同比增长273%。

● 单点故障的代价被放大。过去一台服务器出故障,重启的只是它自己;如今数十乃至上百颗芯片同属一台机器,任何一处出问题,整台机器都可能跟着停摆。供电冗余、故障隔离、在线维护,这些也就不再是可选项,而是在一开始就要设计到位的必选项。

数据中心需要重构,核心原因是算力的供给单元正从单芯片/单服务器转向超节点。因此数据中心不再只是摆放设备的机房,其供电、散热、网络等基础设施已成为算力系统的有机组成部分,并直接决定这批算力能否按设计规模、性能和能效稳定运行。

数据中心的重新建设与落地,要靠算力芯片、高速互连、整机交付与集群调度等多种能力共同支撑。联想控股(HK3396)体系内部分成员企业/所投企业,正在各自细分领域里持续突破:

联想集团(HK0992)于2026年6月发布万全异构智算平台V5.0,面向大模型训练和推理,把不同类型的计算芯片纳入同一系统框架,依托集群训推加速技术、芯模编译优化技术等九大差异化核心技术,使模型与不同算力芯片完成适配,已覆盖从百卡到万卡的部署规模。其问天超节点则进一步提高单节点的算力密度,单节点可搭载40张GPU,FP8算力超过28PFLOPS,HBM显存超过5.76TB,访存总带宽超过80TB/s;节点可通过Scale-out横向扩建集群,也可向下兼容32卡配置。

● 联想创投(885413)所投企业寒武纪(688256)是超节点上游核心芯片的代表性企业。2026年初,新一代旗舰云端AI芯片思元690量产,采用双die封装设计,FP16算力超过700TFLOPS,配备196GB HBM3高带宽内存,实测互连带宽超890Gbps,产品矩阵已实现对万亿参数、百万Token上下文大模型的即时适配。

● 联想创投(885413)所投企业海光信息(688041)的C86系列CPU原生兼容x86生态,在端侧与边缘场景中提供低延迟、高可靠的通用算力;深算DCU则聚焦高密度AI算力场景,兼顾大模型训练与推理。两者通过自研HSL开放总线协议实现高效互连,构建起从端到云的全场景算力支撑体系。凭借“CPU+DCU”双芯协同的差异化架构、对主流AI生态的全面兼容以及在智算产业链中的核心枢纽地位,荣获“2026年度标杆供应商奖(AI训练/推理芯片)”。

● 联想创投(885413)所投企业沐曦股份(688802)在WAIC2026上首发曦景S系列超节点产品,其中曦景S600实现单机柜64卡高密度部署,通过柜内全互连架构大幅降低数据交互时延,提升大模型并行计算效率,并灵活支持EP、TP等多维并行策略。集群规模可灵活扩展至万卡级别,计算节点与交换节点采用零线缆直连设计,整机柜一体化交付模式有效缩短部署周期(883436)

当建设的标尺从芯片数量转向系统能力,数据中心也就真正走进了超节点时代。

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