華為超節點：用系統創新重構 AI 算力新范式

伴隨著AI的快速崛起，專為AI提供充足算力支撐的“超節點”技術在2025年迅速走紅，華為先后推出了基于昇騰芯片的萬卡超節點產品和50萬卡、百萬卡超節點集群產品，阿里、字節、騰訊、浪潮等企業也陸續發布了自己的超節點解決方案。

近日，華為計算產品線營銷運作部部長張愛軍在接受記者采訪時表示，華為正在與合作伙伴一道，通過“集群+超節點”創新，為全球AI產業提供真正大規模、高效、開放合作的算力支撐。

“超節點”是AI算力的解決之道

當前AI技術演進正呈現出兩個大趨勢，一是多模態走向融合統一，二是各行各業全面擁抱AI。從單模態大語言模型到多模態融合統一，需要AI能夠統一處理文本、圖片、視頻、聲音等不同類型的數據信息，從而像人類一樣，更加全面地認識、理解現實世界。不過多模態時代的到來也帶來了不少新的挑戰，比如AI模型需要理解、生成的上下文長度將從K級邁入兆級，模型訓練需要的數據規模將從10TB級增長到100TB級，競爭加劇導致AI模型更新換代周期從半年縮短到一兩個月。另一方面，各行各業都在積極引入AI技術，它們對AI算力提出了更多細化的要求，比如金融風控工作期待AI識別、反饋的時延不能高于20毫秒，新興的AI代理應用需要在執行多任務協同、多輪推理迭代的同時快速響應用戶。這兩大趨勢都對算力基礎設施提出了更高的要求。

面對爆炸式增長的算力需求，人們不能繼續依賴單顆芯片的性能提升，必須通過發展多芯片互聯技術、構造大規模計算節點來解決問題。傳統集群計算方案主要利用現成技術，通過服務器堆疊、以太網聯接的模式來提升算力規模，不過由于服務器之間帶寬不足、時延大，導致集群規模越大，算力的利用率反而越低。與此同時，算力集群的規模擴張還導致系統總體可靠性下降，一個環節出問題就會連累整個集群的運行中斷，使得算力設施難以充分釋放自身的價值。張愛軍表示，這需要引入新的互聯協議、計算架構，從而突破服務器擴展的硬件限制，滿足未來規模算力供給。“超節點就是為此提供的解決方案，可以讓AI訓練更高效、時延更短、可靠性更高�！睆垚圮娬f。

“大帶寬+低時延+內存統一編址”才是真“超節點”

傳統的高性能計算設備就是一臺以CPU為核心、采用單一操作系統的大型機或服務器，卡間互聯采用PCIe或以太網方式，跨服務器互聯帶寬多為200-400Gb/s，時延一般在幾十微秒，難以滿足千億參數AI模型訓練所需�！俺濣c”則是多個分布式設備各自搭載操作系統，通過新的技術互聯形成一個邏輯上的整體，各個分布式設備上的計算單元、存儲單元、內存單元等形成資源池，供邏輯上的整體統一調用。

張愛軍表示，“超節點”方案中的每個CPU、NPU或內存單元都可以平等地進行互聯，互聯通道不再采用傳統的PCIe模式，而是以全新的協議、總線能力來服務AI計算的高需求。因此張愛軍認為，真正的超節點應具備三個核心特征，即大帶寬、低時延、內存統一編址。

超節點借助高效的互聯協議打破傳統架構限制，支持更大規模AI芯片的高效協同，支持更大范圍、更高流量的數據傳輸。以華為昇騰 384超節點產品為例，系統集成了384個昇騰NPU和192個鯤鵬CPU，與傳統服務器架構相比，其通信帶寬提升了15倍、RTT通信時延從7微秒降到了3微秒。超節點的大帶寬、低時延不僅局限在單臺服務器內部，還可以擴展到整機和跨機柜的大規模集群，整個超節點范圍內都可以靈活并行切分資源、匹配業務需求。實測表明，在DeepSeek、Qwen等多模態、MoE模型訓練中，超節點的性能是傳統集群的3倍以上。

“內存統一編址”是指超節點內所有互聯設備的內存地址全局唯一，無論數據位于哪臺設備、哪塊內存，都只有一個“全局地址”，CPU、NPU/GPU之間可以直接通過這個地址訪問。這使得大模型訓練中頻繁的參數同步操作可以直接通過內存語義通信完成，提升小包數據傳輸、離散隨機訪存通信效率，并在超節點域內實現更大的共享內存池。昇騰384超節點已經實現了128TB的全局內存統一編址。

大帶寬、低時延、內存統一編址三大能力相互協同，才能真正實現讓集群像一臺計算機一樣工作，成為真正的超節點。相比之下，一些AI算力設施仍然在AI處理器間以PCIe+RoCE協議互聯，跨服務器帶寬、時延受限，且不支持“內存統一編址” 能力，本質上仍然是傳統服務器的堆疊，不是真正的“超節點”。

需求無止境，創新才有未來

在已經過去的2025年，業界對AI算力的建設和發展一直存在爭議，既有算力不足的呼吁，也有算力過剩的憂慮。張愛軍認為，與實際需求相比，現有AI算力還遠遠不夠。“從行業用戶到個人用戶，使用AI越來越多，token用量一直呈現指數級增長�！睆垚圮娬f，“據統計，2025年國內平均每天消耗300萬億token，未來可能突破每日千萬億token�！�

要滿足快速增長的需求，必須堅持創新。在2025年，華為不僅推出了創新的新一代超節點智算產品，還率先將智能計算的超節點技術引入到了通用計算領域，發布了全球首款通算超節點。張愛軍表示，其實通用計算與智算一樣，都需要不斷提高性能表現，因此也都是大帶寬、低時延、統一內存編址等新技術的用武之地。

張愛軍告訴記者，華為面向超節點開發的高速互聯協議靈衢是完全開放的，有興趣的企業和個人都可以到靈衢官網下載詳盡的技術資料，業界所有開發者都可以獲取這項技術，在此基礎上打造自己的超節點產品�！叭A為希望這些新技術、新能力可以為更多的企業選用，從而打造一個完整的產業生態，共同努力為數字化、智能化時代提供堅強的算力支撐�！睆垚圮娬f。