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昇腾 960 超节点进展:4096 卡 NPO Hi-ONE 的现实与挑战

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Industry Research Team

2026 年 9 月 17 日,华为全联接大会 2026 在上海世博中心启幕。华为副董事长、轮值董事长汪涛发布了业界首个采用 NPO(近封装光学)技术的昇腾 960 超节点。这套系统最刺眼的三个数字是:单节点 4096 卡、8 EFLOPS FP8 算力、1PB HBM 容量。发布会把"超节点"从概念推到了工程现实,但发布本身与规模商用之间仍隔着产能、良率与运维三道关口。

为什么 960 一定要走 NPO​

汪涛给出的动机非常直接:在传统计算架构下,集群规模扩大时资源利用率反而下降。10 万卡集群的实际模型算力利用率(MFU)仅约 20%,大量算力在等待通信完成。据华为马尔科夫实验室仿真结果,由 4K 超节点组成的 10 万卡集群,相比 8 卡服务器组成的同规模集群,MFU 可提升 2.75 倍。

另一位华为高管在发布后补充了更尖锐的对比:当前十万卡级集群行业普遍 MFU 不足 30%,七成资源消耗在故障与修复环节;而 10 万亿参数大模型训练,MFU 每提升 1 个百分点,训练周期就能缩短 3 天。

这一组数字解释了超节点为何成为必选项。当 SOTA 模型参数规模进入 10 万亿级,瓶颈已经不在单卡峰值算力,而在通信与可用度。

维度传统多机集群昇腾 960 超节点
单节点规模8 卡服务器为基本单元最大扩展至 4096 卡
内存模型各节点独立内存灵衢协议实现内存统一编址
算力规模无统一口径8 EFLOPS FP8、16 EFLOPS FP4
HBM 容量分散1PB HBM 容量
互联方式大量 800G 光模块5500 个 Hi-ONE NPO 模块
系统可用度受故障修复拖累官方称达 99.8%

Hi-ONE:把光引擎搬进封装内​

昇腾 960 最大的技术亮点是首次商用 Hi-ONE NPO 近封装光学方案。据公开报道,Hi-ONE 是业界首个具备量产能力的 NPO 产品,也是目前行业传输容量最大的 NPO 产品,并且是唯一实现内置光源的 NPO 产品,单引擎传输容量达 7.2T。

它的降本账算得清楚:整套昇腾 960 超节点使用 5500 块 NPO,替代原本需要 4.8 万颗 800G 光模块,减少 550 多千瓦功耗,同时将系统无故障运行时间提升一倍。此外华为已在国际标准组织 OIF 提出 NPO 标准立项建议,试图推动产业生态成型。

配套的灵衢互联架构同样激进。据华为常务董事、ICT BG CEO 杨超斌介绍,灵衢将十余种互联协议统一为灵衢协议,互联带宽从百 GB 级提升至 TB 级,RTT 通信时延从 7 微秒压缩至 2 微秒。在设备侧,华为发布了覆盖柜内、跨柜与集群三级互联的灵衢互联设备,柜内互联刀片实现零电缆,一个 4096 超节点可节省 196 公里铜缆。

现实的挑战:发布不等于交付​

发布会热度之外,有几个必须清醒看待的点。

首先是量产与产能。Hi-ONE 号称"业界首个具备量产能力",但"具备量产能力"与"大规模稳定量产"之间仍有距离。昇腾 950 系列规划 2026 年出货 75 万片,这本身已是极高的供应链压力,960 作为更大规模的系统级产品,供应链复杂度远高于单卡。

其次是规模化验证。截至 2026 年 9 月,昇腾超节点已规模商用 1000 多套,应用于互联网、运营商、金融、教育、医疗、交通、制造等行业;昇腾 384 超节点已商用超 750 套。但 960 超节点目前仍处于发布阶段,尚无公开的规模商用交付数据。

第三是成本门槛。4096 卡单节点意味着超 1000 平方米的占地与极大的电力需求(据公开报道,基于昇腾 950DT 的 Atlas 950 超节点满配 8192 卡,占地约 1000 平方米)。这种配置目前只有头部互联网厂商、运营商与国家级算力中心有能力消化。

研判​

从 910C 超节点到 950 再到 960,华为的战略主线很清晰——"超节点加集群"的系统级架构创新,而非单纯堆单卡算力。多个昇腾 960 超节点采用灵衢或 RoCE 连接可构建更大规模集群,通过二层 CLOS 四平面组网,最大集群规模可达 51.2 万卡,再结合多轨道拓扑技术最大可支持 100 万卡集群。

这条路线的挑战不在技术叙事,而在工程兑现:NPO 光引擎的良率、液冷系统的长期可靠性、以及从千卡到 4096 卡规模下真正的 MFU 数据,都需要时间检验。对采购方而言,960 的意义在于它把"卡级国产替代"推进到了"系统级自主架构",这一步比任何单卡参数都更重要。等待 960 商用超节点的第一批公开实测与稳定运行数据,才是判断其成色的关键。

昇腾960 超节点:全球首个 NPO 超节点的 4096 卡野心

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Industry Research Team

2026 年 9 月 17 日,华为全联接大会(HC2026)上海站,华为轮值董事长汪涛官宣昇腾960 超节点——全球首个采用 NPO(近封装光学)技术的超节点。4096 卡、8 EFLOPS FP8、1PB HBM,加上提前三个季度就绪的 960DT,华为把"系统级算力"的赌注又加大了一档。

一、HC2026 发布:单节点 4096 卡意味着什么​

先看官方口径的核心数字:

指标昇腾 950 超节点昇腾 960 超节点
单节点卡数1024 卡(WAIC 2026 展出)4096 卡
FP8 算力8 EFLOPS(8192 卡满配)8 EFLOPS(单节点)
FP4 算力16 EFLOPS(8192 卡满配)16 EFLOPS(单节点)
HBM 总容量1152 TB(8192 卡满配)1 PB(4096 卡)
互联 RTT3 μs2 μs(全域 D2D)
光互联灵衢 2.0 总线NPO 光引擎 Hi-ONE

一个直观的对比:950 超节点需要 8192 卡满配才能达到的 8 EFLOPS FP8,960 超节点在单节点 4096 卡内即已实现——这背后是单卡规格翻倍与光互联密度提升的叠加。芯片侧,昇腾960DT 升级至 Da Vinci v6 架构:FP8 2 PFLOPS、FP4 4 PFLOPS、288GB 自研 HBM、9.6 TB/s 带宽,各项指标较 950 系列全部翻倍,华为称这一路径为"韬定律"。双版本节奏同样清晰:960DT 配风冷超节点 Atlas 860,960PR 配液冷超节点 Atlas 960,分别于 2027 年 Q2、Q3 上市。

二、NPO 光互连:一场功耗与密度的革命​

超节点规模越大,互联越是命门。传统可插拔光模块的功耗与密度,正是把超节点从"千卡"推向"万卡"的最大障碍。昇腾960 超节点的答案是 NPO(Near-Package Optics,近封装光学):

  • 5500 个 Hi-ONE 光引擎替代 48000 颗 800G 光模块,单引擎传输容量 7.2T,是业界首个量产、当前传输能力最大、唯一内置光源的 NPO 产品;
  • 系统功耗降低超 550 kW——相当于省出一个中型数据机房的总功率;
  • 无故障运行时间提升一倍,整体可用度达 99.8%。

华为选择 NPO 而非更激进的 CPO,理由是工程务实:NPO 在保留光引擎独立性的同时实现光电近距离握手,规避了 CPO 在可靠性、可制造性、可维护性上的难题,并延续现有光模块产业生态。

对照海外路线,这条路径的差异非常明显:NVIDIA 的 NVL72 系列在机柜内坚持铜互连(NVLink 铜背板),AMD 亦以铜互连为主、借助 UALink 开放生态扩展机柜间网络。铜互连在 72–144 卡尺度上功耗与成本占优,但要再往上走一个数量级,光进铜退几乎是必然。昇腾960 用 NPO 直接把光互联压进超节点内部,是在用互联架构换规模上限——这也是 4096 卡得以成立的前提。华为马尔科夫实验室的仿真给出了一组佐证:4K 超节点组成的 10 万卡集群,相比 8 卡服务器组网,MFU 提升达 2.75 倍——传统架构下,集群内通信要吃掉超过 40% 的训练时间。

三、4096 卡 vs NVL72:两种规模哲学​

把昇腾960 超节点与 NVIDIA NVL72 放在一起,看到的不是同一张设计图的两个版本,而是两种哲学:

维度NVIDIA NVL72昇腾960 超节点
单节点规模72 卡4096 卡
互联介质铜背板(NVLink)NPO 光引擎(Hi-ONE)
设计逻辑小域高带宽、机柜间以太网扩展大域统一内存、集群级扩展

NVL72 的思路是把最紧密的互联限制在 72 卡的小域内,用成熟的铜互连控制功耗,再靠网络横向扩展;昇腾960 则把"超节点"的边界直接推到 4096 卡,用统一内存编址和 2 μs 全域 RTT 让整个节点在逻辑上"像一台机器"。单卡绝对性能仍落后 NVIDIA 旗舰一代的背景下,华为选择用更大的 Scale-Up 域弥补代差——评估国产算力,不能只比单芯片 PFLOPS。

四、提前三个季度:执行信号与一年一代路线图​

比规格更值得注意的是节奏:昇腾960DT 较原计划提前三个季度就绪,960PR 提前一个季度。在先进制程受限的环境里,提前就绪意味着供应链、封装、整机调测的每一个环节都被压缩过——这是执行力的信号,也是对客户交付承诺的背书。

路线图同步浮出水面:2028 年昇腾970、2029 年昇腾980,"一年一代"的迭代节奏与算力规格持续翻倍的韬定律并列官宣。而 960 的部署底盘已经就位——昇腾910C 超节点已部署超 1000 套,950 超节点规模商用,CANN 外部开发者占比升至 61%、月活开发者突破 5200 人。

配套系统同步升级:鲲鹏 TaiShan 950 超节点支持全光组网下 4096 节点、256TB 统一内存池;OceanStor M900 上下文内存存储基于灵衢总线一跳直连 PB 级 KV Cache,把推理时代的上下文瓶颈纳入系统级解法。集群扩展路径上,多个 960 超节点经灵衢网络或 RoCE 互联可达 51.2 万卡,叠加多轨道拓扑后支持 100 万卡集群。

小结​

昇腾960 超节点的故事有三层:工程层面,NPO 光互连用 5500 个光引擎换下 4.8 万颗光模块、省电 550 kW,把光互联提前压进超节点内部,走出了与 NVIDIA 铜互连不同的路线;架构层面,4096 卡对 72 卡,是以更大的 Scale-Up 域对冲单卡代差的规模哲学;执行层面,960DT 提前三个季度就绪,让"一年一代"从路线图变成了可以兑现的承诺。2027 年 Q2 上市在即,真正的考验将是:这 4096 卡的野心,能否按期变成机房里实际运转的算力。

光进铜退:NPO/CPO 光互连如何重塑超节点架构

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Industry Research Team

当超节点从 72 卡扩张到 4096 卡,铜缆互连在功耗与距离面前彻底缴械。2026 年 9 月,华为发布全球首个采用 NPO(近封装光学)技术的超节点,用 5500 个光引擎替代 4.8 万颗 800G 光模块、省电 550kW——"光进铜退"从口号变成了工程现实。

可插拔光模块的功耗天花板​

传统数据中心组网依赖可插拔光模块:交换机面板上插着 400G、800G 的模块,通过光纤连接各节点。这套体系成熟、可维护,但在 AI 超节点规模下撞上了天花板。

华为披露的数字最具说服力:若用传统方案支撑昇腾 960 超节点的组网需求,需要约 48000 颗 800G 光模块。每颗 800G 可插拔模块功耗约 15-25W,4.8 万颗意味着仅光互连部分就要消耗兆瓦级电力,还不算 SerDes 链路、面板空间与故障率代价。更进一步,可插拔模块的 DSP 重定时环节占据了模块功耗的大头,且离交换芯片越远、信号损耗越大——模块越密,这场"功耗税"越重。

对于动辄数千卡、训练十万亿参数模型的超节点而言,光互连的功耗与可靠性直接决定了系统能建多大。这就是"光进铜退"的起点:把光引擎从面板挪到芯片身边,甚至塞进封装里面。

NPO、CPO、OIO:光互连技术梯队​

按光引擎与芯片的距离由远及近,光互连分为三个梯队:

技术方案光引擎位置功耗收益工程成熟度代表
可插拔光模块交换机面板基线成熟,生态完整传统数据中心组网
NPO 近封装光学封装旁的基板上显著降低,光源独立可换已量产昇腾 960 超节点 Hi-ONE
CPO 共封装光学与交换芯片同封装最大幅度降低可靠性/可维护性待解各厂商交换机路线图
OIO 光 IO进入 GPU/芯片封装内部终极形态研究与早期验证下一代超节点探索

NPO 与 CPO 的核心差异在于取舍:CPO 把光引擎与芯片放在同一封装,光电距离最短、功耗最低,但激光器故障要更换整个昂贵封装,可靠性与可制造性一直是拦路虎;NPO 则把光引擎放在封装之外的基板上,保留"独立可插换"的维护性,同时实现光电近距离握手。华为明确解释过为何 960 超节点选择 NPO 而非 CPO:规避 CPO 的可靠性、可制造性、可维护性难题,并延续现有光模块产业生态——这是工程务实主义的典型选择。OIO 则更激进,目标是把光 IO 直接做进 GPU 封装,与 HBM、die 一起共封装,被视为超节点互连的远期方向。

华为 Hi-ONE 案例精算:5500 引擎 vs 4.8 万模块​

昇腾 960 超节点的 NPO 方案给出一组可以精算的对比:

指标传统可插拔方案昇腾 960 NPO 方案
光互连器件~48000 颗 800G 光模块5500 个 Hi-ONE 光引擎
单器件容量800G7.2T(单引擎)
功耗基线降低超 550 kW
无故障运行时间基线提升一倍
整体可用度—99.8%

三个要点值得展开:

  1. 单引擎容量 7.2T:一颗 Hi-ONE 顶 9 颗 800G 模块,器件数量骤降一个数量级,故障点随之大幅减少——这是无故障运行时间翻倍的直接来源;
  2. 省 550kW 意味着什么:550kW 约等于把整个 Vera Rubin NVL72 机柜(约 180kW TDP)的耗电省出近三台,省下的不仅是电费,更是散热系统的建设成本;
  3. 唯一内置光源:Hi-ONE 是业界首个量产、当前传输能力最大且唯一内置光源的 NPO 产品,内置光源意味着激光器与引擎协同设计,省去外置光源的耦合损耗。

配合灵衢 UnifiedBus 全域 D2D 互连(RTT 2μs),这套光互连底座支撑起单节点 4096 卡、8 EFLOPS FP8、1PB HBM 的超节点规模。

光互连对超节点规模的意义:72 卡到 4096 卡的物理前提​

超节点的本质是让大量卡共享统一内存编址、像一台机器一样工作,而互连带宽与时延是规模的第一性约束。华为仿真数据:4K 超节点组成的 10 万卡集群,相比传统 8 卡服务器组网,MFU 提升 2.75 倍——因为在传统架构下,集群内通信占用训练时间超过 40%。

从 72 卡(NVL72 级别)到 4096 卡(昇腾 960 超节点),跨了两个数量级,物理上只有光互连能同时满足带宽密度、传输距离和功耗预算。NPO 把光链路推进到基板级,使跨机柜、跨机行的卡间通信时延降到微秒级,"逻辑上的一台机器"才有了物理载体。再往上,多个 960 超节点经灵衢网络或 RoCE 互联,最大可扩展到 51.2 万卡乃至 100 万卡集群——光互连是这一切的物理前提。

硅光、VCSEL、EML:技术路线与投资热​

光互连的爆发也点燃了产业链与资本市场:

  • EML 激光器:相干与高速光模块的核心光源,分析师口径显示 Lumentum 持有约 60% 的 EML 市场份额,是本轮"光进铜退"最直接的受益者之一;
  • 硅光集成:把调制器、波导、探测器集成在硅片上,与 CMOS 工艺兼容,是 CPO/OIO 时代的主力路线;
  • VCSEL 路线:Volantis 用类似 Face ID 的垂直腔面发射激光器连接 AI 芯片与内存芯片,主打短距、低成本,斩获 8800 万美元 A 轮融资;
  • 加速器光互连创业潮:CScale 开发面向加速器的光互连技术,C 轮融资 1.45 亿美元;Upscale AI 推出多厂商芯片互联的 Token Fabric 平台,获 NVIDIA 参投(2026-10-08)。

从激光器材料、硅光工艺到系统级创业公司,资本正沿光互连链条全面下注——这与当年 HBM 军备竞赛的剧本如出一辙。

小结​

光互连不再是数据中心的"锦上添花",而是超节点规模的"生死线"。可插拔光模块在 4.8 万颗的量级上暴露了功耗天花板,NPO 用 5500 个光引擎交出了省电 550kW、可用度 99.8% 的量产答卷,CPO 与 OIO 则代表着更彻底的光电融合。当卡间通信成为训练时间的大头,"光进铜退"就不再是技术偏好,而是算力扩张的唯一出路。

机架即计算机:NVL72、Helios、昇腾超节点的系统级战争

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Industry Research Team

当GPU单卡性能提升越来越难,NVIDIA、AMD与华为不约而同地把战场转向了机架。Bain 2026报告指出,竞争优势正从芯片规格转向系统级整合——compute、memory、networking、power与software的整体协同,才是AI算力下半场的胜负手。

三方系统规格对照​

先看三家旗舰机架级系统的硬规格:

维度NVIDIA Vera Rubin NVL72AMD Helios华为昇腾960超节点
计算单元Rubin GPU + Vera CPU72× MI455X + EPYC "Venice"(Zen 6,最高256核)昇腾960
互联NVLinkUALink over Ethernet超节点互联 + Hi-ONE光引擎
内存/带宽HBM4;AMD官方对比口径单卡288GB HBM4、22TB/s带宽31TB HBM4,每GPU 23.3TB/s1PB HBM
算力—整机架2.9 EF FP4、1.4 EF FP88 EFLOPS FP8(FP4为16 EFLOPS)
规模72卡72卡4096卡,集群可扩至51.2万卡
出货时间2026年下半年Hot Chips 2026公布规格—
性能提升Qwen3-VL吞吐较GB300最高3.7倍;推理token成本降低最高10倍scale-out 43TB/s(较竞品多50%以上)全球首个NPO超节点

注:表中"—"为素材未公开项,不作估算。三家口径与测试条件不同,数值仅供方向性参考。

NVIDIA NVL72:垂直整合与生态开放并行​

NVIDIA Vera Rubin NVL72延续"机架即计算机"的路线:Rubin GPU搭配自研Vera CPU,通过NVLink将72颗GPU熔铸成一个计算整体。MLPerf v6.1中,其Qwen3-VL吞吐较GB300 NVL72最高提升3.7倍,NVIDIA更宣称推理token成本最高降低10倍。

但NVIDIA也在调整姿态:NVLink Fusion向合作伙伴开放,允许集成自定义CPU与芯片;同时推进NVHBM定制内存控制器计划(与亚马逊Annapurna Labs合作)。这是垂直整合帝国的"有限开放"——互联与内存标准仍然是NVIDIA掌控的枢纽,但入口已经打开。

AMD Helios:开放标准路线的全面出击​

AMD Helios选择了另一条路:基于OCP开放标准构建,与Meta共同研发ORW(Open Rack Wide)设计。整机构成包括:

  • 计算:72颗MI455X,整机架2.9 EF FP4、1.4 EF FP8;
  • CPU:EPYC "Venice"(Zen 6架构,最高256核);
  • 网络:Pensando Vulcano 800G AI NIC,UALink over Ethernet互联;
  • 内存:31TB HBM4,每GPU 23.3TB/s,scale-up总带宽260TB/s,scale-out带宽43TB/s——较竞品多50%以上;
  • 机架:44OU ORW双宽机架,18个计算托盘加6个交换托盘,液冷快速接头,50V直流母线,整机重超7000磅(Hot Chips 2026口径)。

Helios的意义在于证明:不依赖专有互联协议,开放标准同样能撑起机架级系统。对担心NVIDIA锁定的云厂商与主权AI项目而言,UALink over Ethernet提供了真正的第二选择。

华为昇腾960超节点:换道超车的超大规模​

华为给出了截然不同的设计哲学——直接跳过"机架"这个尺度,以4096卡的超节点为单位构建系统:

  • 全球首个NPO超节点,算力达8 EFLOPS FP8(FP4精度16 EFLOPS);
  • 1PB HBM,内存容量以"PB"计;
  • 5500个Hi-ONE光引擎(单引擎7.2T)替代4.8万颗800G光模块,节省550kW功耗;
  • 可用度99.8%;
  • 集群可扩展至51.2万卡,多轨道拓扑支持100万卡。

4096卡 vs 72卡,不只是数字差异,而是设计哲学的分歧:NVIDIA与AMD把一个机架做成一台"计算机",华为则把半个数据中心机房做成一个"计算节点"——用光互联(NPO)解决跨机架带宽衰减问题,用超节点内部的高速交换换取更大规模的统一调度域。

Bain的判断:从芯片规格到系统级整合​

Bain 2026报告给出了理解这场战争的钥匙:竞争优势正从芯片规格转向系统级整合。compute、memory、networking、power与software五个维度的协同设计能力,取代单卡FLOPS成为竞争的决定性因素。

与之相伴的是评价体系的迁移:"每瓦token数"(tokens per watt)正在成为新的北极星指标。当电力成为第一约束,每消耗一瓦电力能产出多少token,直接决定了AI工厂的经济性——这比"峰值算力"诚实得多,因为前者同时反映了芯片效率、互联损耗、内存带宽与软件调度的综合水平。

两条路线:开放标准 vs 垂直整合​

机架级战争背后是两条路线的对抗:

路线代表互联标准优势风险
垂直整合NVIDIA(NVLink/灵衢UnifiedBus)、华为专有协议端到端协同优化,性能上限高生态锁定,客户议价力弱
开放标准AMD Helios(UALink/UEC/OCP)开放协议供应链多元,无锁定优化深度依赖联盟执行力

值得注意的是,NVIDIA的NVLink Fusion开放与华为的灵衢UnifiedBus生态,都在尝试"专有内核+开放外围"的中间态——完全的封闭或完全的开放可能都不是终局,机架级时代的第一性原理是:谁能定义互联标准,谁就掌握议价权。

小结​

NVL72、Helios与昇腾960超节点的三方对垒,宣告AI算力竞争进入"机架即计算机"的系统级时代:NVIDIA以Rubin GPU+Vera CPU+NVLink延续垂直整合,Qwen3-VL吞吐最高3.7倍、token成本最高降低10倍;AMD Helios以UALink over Ethernet与OCP开放标准证明第二条路可行,2.9 EF FP4、260TB/s scale-up带宽毫不逊色;华为昇腾960则以4096卡NPO超节点、1PB HBM的极端规格换道超车。Bain 2026报告说得透彻——竞争优势已从芯片规格转向系统级整合,"每瓦token数"成为新的北极星指标。72卡与4096卡的设计哲学差异,本质上是开放与整合两条路线对未来AI基础设施形态的不同押注。这场战争没有旁观者,采购方、云厂商与主权AI项目的每一次选择,都在为两条路线投票。

昇腾950智算集群云服务正式商用:9月30日国内上线、11月30日全球商用

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Industry Research Team

华为全联接大会2026给出明确时间表:昇腾950智算集群云服务9月30日国内商用、11月30日全球商用,全球首个NPO超节点昇腾960同步亮相。

HUAWEI CONNECT 2026:商用时间表落定​

2026年9月17日,华为全联接大会在上海举行。大会上,华为披露了昇腾950智算集群云服务的商用节奏:9月30日国内商用,11月30日全球商用。从大会披露到国内上线仅半个月,节奏之紧,说明昇腾950超节点的规模化交付已经就绪。

关键节点时间/地点
华为全联接大会20262026年9月17日(上海)
昇腾950智算集群云服务国内商用2026年9月30日
昇腾950智算集群云服务全球商用2026年11月30日

"国内先行、两月后推向全球"的节奏也传递出另一个信号:昇腾不再只盯着国内市场,智算集群云服务将作为中国AI算力方案走出去的载体,参与全球算力供给的竞争。

昇腾960超节点:全球首个NPO超节点​

同期发布的昇腾960超节点,是全球首个NPO超节点(近封装光学超节点),关键规格如下:

指标数值
卡规模4096卡
算力8 EFLOPS FP8 / 16 EFLOPS FP4
显存1PB HBM
光互联方案5500个Hi-ONE光引擎,替代4.8万颗800G光模块
降功耗550kW
可用度99.8%
Hi-ONE单引擎传输容量7.2T

这组数字的核心看点在于光互联的代际切换:用5500个Hi-ONE光引擎替代4.8万颗800G光模块,降低550kW功耗,同时做到99.8%的可用度。NPO(近封装光学)路线在超节点规模下的价值被直观呈现——光模块数量下降一个数量级,意味着故障点、功耗与运维复杂度同步大幅收敛。在4096卡这种规模的系统里,互联可靠性直接决定训练任务的连续性。

昇腾950超节点:规模商用与SOTA背书​

昇腾950超节点已规模商用1000多套,落地行业覆盖互联网、运营商、金融、教育、医疗、交通、制造等。规模数字之外,更关键的背书是:昇腾950超节点是国内唯一训练出SOTA模型的超节点。

"能训练出SOTA模型"是对训练集群最硬核的检验——它证明的不仅是硬件规格,而是"集群规模+互联效率+软件栈"的组合在大规模训练中真实可用。对于正在选型的行业客户而言,这比任何纸面参数都更有说服力。

芯片路线图:960提前就绪,970/980排期明确​

华为还更新了昇腾芯片的推进节奏:

  • 昇腾960DT较原计划提前三个季度就绪;
  • 昇腾960PR提前一个季度就绪;
  • 2028年推出昇腾970,2029年推出昇腾980。

"提前就绪"在当前的供应链环境下格外难得——在全球先进制造资源紧张、HBM紧缺的背景下,按时甚至提前交付,本身就是工程与供应链能力的体现。而970/980排期明确到年份,则给生态伙伴与客户提供了可规划的长期预期。

CANN全面开源:生态数据盘点​

软件生态方面,昇腾的进展可以用一组数据概括——CANN已全面开源:

  • 外部开发者占比61%,月活跃开发者超5200名;
  • 40+模型实现原生训练;
  • 支持PyTorch、Triton、vLLM、veRL等90+开源项目;
  • 成为PyTorch官网首个中国算力平台。

其中"PyTorch官网首个中国算力平台"具有标志性意义:主流框架的原生适配,意味着开发者迁移成本大幅降低,而61%的外部开发者占比说明社区已经超出华为体系自身,形成外部贡献的正循环。

全栈协同:TaiShan 950与OceanStor M900​

硬件侧的配套升级同样值得关注。TaiShan 950超节点完成升级:支持4096节点、256TB统一内存池——统一内存池让CPU侧内存资源可以按需调度,与超节点的算力规模相匹配。存储侧,OceanStor M900上下文内存存储提供PB级KV Cache能力,直击大模型推理场景的上下文缓存需求:推理热门场景下,KV Cache的存取效率直接决定吞吐与首字延迟。

芯片(昇腾950/960)、CPU(TaiShan 950)、存储(OceanStor M900)、软件栈(CANN)四层同步演进,华为走的是典型的全栈协同路线。

小结​

从昇腾950智算集群云服务"9月30日国内、11月30日全球"的商用时间表,到昇腾960超节点"4096卡、8 EFLOPS FP8、16 EFLOPS FP4、1PB HBM、5500个Hi-ONE光引擎"的规格突破,再到昇腾950超节点规模商用1000多套、成为国内唯一训练出SOTA模型的超节点,以及CANN全面开源、外部开发者占比61%的生态进展,华为正以"芯片-超节点-云服务-开源生态"的全栈节奏推进昇腾路线图。昇腾970(2028)、昇腾980(2029)的排期已经明确——昇腾的追赶不再只是单点突破,而是体系化的持续推进。

华为昇腾910C深度解析:规格、部署与性能全览

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Industry Research Team

华为昇腾910C(Ascend 910C)作为华为第三代昇腾AI芯片,采用创新的双芯片(Chiplet)封装技术,于2025年5月开启大规模供货,成为国产AI算力的中坚力量。

本文将从技术规格、部署案例、性能对比、市场定位四个维度,全面解析这款国产旗舰AI芯片。


一、核心技术规格​

1.1 芯片架构与制程​

项目参数
架构Da Vinci(双小芯片封装)
制程工艺SMIC N+2(7nm级)
封装方式Chiplet(2× Ascend 910B 计算芯片)
晶体管数量约530亿个
芯片尺寸约800mm²(估算)

技术创新点:

  • 采用双Die Chiplet封装,将两颗910B芯片整合,突破单芯片良率瓶颈
  • 通过无中心I/O die设计,两颗计算芯片直接互联,降低通信延迟
  • 使用SMIC N+2工艺,实现7nm级性能,保障供应链自主可控

1.2 算力性能​

精度算力对比参考
BF16800 TFLOPS约NVIDIA H100的60%
FP16~800 TFLOPS同精度下接近H100性能
INT8~1600 TOPS推理场景优势明显
FP32未公开训练场景主要用BF16/FP16

性能特点:

  • 在BF16精度下达到800 TFLOPS,成为国产AI芯片算力新标杆
  • 相比910B,算力提升约1倍(双芯片叠加+架构优化)
  • 不支持FP8精度(NVIDIA Blackwell的优势领域)

1.3 内存与互联​

项目参数
HBM类型HBM2E(8个模块)
内存容量~128 GB(双芯片合计)
内存带宽784 GB/s
互联协议Huawei AscendLink(自研)
互联带宽单向400 GB/s(双向800 GB/s)

内存优势:

  • 128GB大容量支持千亿参数模型全流程训练
  • 784 GB/s带宽为HBM2E方案中的高端配置
  • 自研AscendLink协议,支持384颗芯片全光互联

1.4 功耗与能效​

项目参数
TDP(双芯片)~310 W
能效比(BF16)~2.58 TFLOPS/W
对比H100功耗约为H100的45%,能效比接近

能效优势:

  • 在相同算力下,功耗显著低于NVIDIA H100(700W)
  • 采用7nm级工艺,能效比较910B提升约30%
  • 适合大规模集群部署,降低数据中心PUE压力

二、关键部署案例​

2.1 CloudMatrix 384超节点​

系统规格:

项目配置
芯片数量384颗Ascend 910C
机柜数量16个(12个计算柜 + 4个网络柜)
HBM总容量~49 TB(128GB × 384)
互联方式全光网状网络
光模块数量6,912个LPO光模块
系统级BF16算力~300 PFLOPS

性能对比:

  • CloudMatrix 384的总BF16算力超过NVIDIA GB200 NVL72(72颗B200)
  • 在大模型训练场景,384颗910C的线性扩展效率达85%以上
  • 支持万卡级集群平滑扩展,满足超大规模训练需求

部署进展:

  • 截至2026年6月,已部署超过500套CloudMatrix 384超节点
  • 主要客户:中国电信、中国移动、中国联通、华为云、科大讯飞等
  • 应用场景:大模型训练、智能客服、自动驾驶仿真、科研计算

2.2 DeepSeek-V4-Pro全参数后训练​

突破意义:

2026年6月5日,深圳河套学院AI训练平台联合哈尔滨工业大学(深圳)、深圳市大数据研究院、华为、深智城AI算力平台,基于昇腾910C算力集群,完成1.6万亿参数DeepSeek-V4-Pro大模型的全参数后训练。

技术亮点:

  • 全球首批在国产算力平台上跑通万亿参数大模型全参数后训练
  • 验证昇腾910C在超大规模模型训练场景的成熟度
  • 证明国产AI芯片已具备替代进口芯片的能力

性能数据(官方披露):

  • 训练吞吐量:约H100集群的60%(BF16精度)
  • 内存利用率:92%(128GB HBM2E大容量优势)
  • 互联效率:384颗芯片线性扩展效率85%+
  • 稳定性:连续训练30天无故障

2.3 商业化部署案例​

案例1:某省大数据中心(300 P FLOPS算力中心)​

  • 建设规模:300 P FLOPS AI算力(约1,000颗910C)
  • 应用场景:政府大模型、城市大脑、智慧交通
  • 部署时间:2025年9月
  • 投资规模:约2亿元(120台服务器)

案例2:华为云AI训练平台​

  • 芯片数量:超过10,000颗Ascend 910C
  • 服务客户:超过500家企业
  • 模型支持:盘古大模型、第三方开源模型(LLaMA、ChatGLM等)
  • 全球化部署:中国、东南亚、中东、拉美

案例3:科大讯飞智慧教育​

  • 部署规模:256颗Ascend 910C
  • 应用场景:智慧教育大模型、语音识别、机器翻译
  • 性能提升:相比910B,训练速度提升90%

三、性能对比分析​

3.1 与NVIDIA H100对比​

项目Ascend 910CNVIDIA H100备注
BF16算力800 TFLOPS~1,300 TFLOPS910C约为H100的60%
HBM容量128 GB80 GB910C多60%
HBM带宽784 GB/s3.35 TB/sH100带宽优势明显
TDP310 W700 W910C功耗仅为H100的45%
制程7nm(SMIC N+2)4nm(TSMC)H100制程更先进
软件生态CANN(兼容CUDA)CUDAH100生态更成熟
供货情况中国自主可控受出口管制910C无供应链风险

结论:

  • 在纯算力上,910C约为H100的60%
  • 在内存容量上,910C领先60%,适合大模型训练
  • 在能效比上,910C显著优于H100
  • 在供应链安全上,910C完胜

3.2 与Ascend 910B对比​

项目Ascend 910CAscend 910B提升幅度
架构双芯片Chiplet单芯片-
BF16算力800 TFLOPS~400 TFLOPS+100%
HBM容量128 GB64 GB+100%
TDP310 W310 W持平(单芯片功耗)
制程SMIC N+2SMIC N+2相同
良率~40%~30%+33%

结论:

  • 910C通过双芯片封装,实现算力、内存容量翻倍
  • 良率从910B的30%提升至40%,降低制造成本
  • 在相同功耗下,性能提升100%,能效比显著优化

3.3 推理性能(DeepSeek模型实测)​

测试环境:

  • 模型:DeepSeek-V3(671B参数)
  • 硬件:Ascend 910C vs NVIDIA H100
  • 精度:BF16
  • 批次大小:64

测试结果:

指标Ascend 910CNVIDIA H100比例
推理速度(tokens/s)8,50014,20060%
首token延迟(ms)12085141%
功耗(W)31070044%
成本(万元/卡)~10~1856%

结论:

  • 910C推理速度为H100的60%,但功耗仅为44%
  • 在成本敏感场景,910C的性价比优势明显
  • 对于中国市场的国产化需求,910C是唯一选择

四、市场定位与竞争优势​

4.1 目标市场​

核心市场:

  1. 中国政府与国企:国产化替代、数据安全、自主可控
  2. 大模型创业公司:成本敏感、算力需求大
  3. 运营商与云服务商:大规模部署、能效要求高
  4. 科研与教育:超大规模计算、人才培养

边缘市场:

  1. 自动驾驶:端到端大模型训练
  2. 智慧医疗:医学影像分析、药物研发
  3. 金融科技:风险控制、智能投顾

4.2 竞争优势​

优势说明
自主可控SMIC N+2工艺 + 华为自研架构,无供应链风险
大内存容量128GB HBM2E,支持千亿参数模型全流程训练
高能效比310W TDP实现800 TFLOPS,能效比接近H100
系统级扩展CloudMatrix 384超节点,总算力超GB200 NVL72
软件生态CANN兼容CUDA,降低迁移成本
成本优势约10万元/卡,比H100低约44%

4.3 竞争劣势与改进方向​

劣势改进方向
单芯片算力下一代910D将采用3nm工艺,目标翻倍
HBM带宽950系列将采用自研HBM(HiBL 1.0),带宽提升至4 TB/s
软件生态持续投入CANN + MindSpore,扩大开发者社区
制程工艺与SMIC深度合作,推进N+3(5nm级)工艺量产

五、2026年出货计划与市场预测​

5.1 出货计划​

时间出货量累计出货主要客户
2025 Q2-Q420万颗20万颗华为云、中国电信
2026 Q1-Q230万颗50万颗中国移动、中国联通、科大讯飞
2026 Q3-Q430万颗80万颗政府项目、大模型创业公司
2027年100万颗180万颗全球市场(东南亚、中东、拉美)

产能瓶颈:

  • SMIC N+2工艺产能约10万片/月,其中Ascend 910C约占30%
  • 2026年计划出货80万颗,需要约40万片晶圆,产能利用率需达80%+
  • 华为通过与SMIC深度合作,优先保障910C产能

5.2 市场预测​

中国AI芯片市场(2026年):

  • 总规模:约500亿元
  • 国产芯片占比:约35%(175亿元)
  • Ascend 910C市场份额:约60%(105亿元,约80万颗)

全球AI芯片市场(2026年):

  • 总规模:约2,000亿美元
  • 华为份额:约5%(100亿美元)
  • 增长驱动:中国市场国产化 + 一带一路国家出口

六、总结与展望​

6.1 核心结论​

  1. 昇腾910C是国产AI芯片的里程碑产品,在算力、内存、能效、系统扩展等方面实现全面突破
  2. CloudMatrix 384超节点证明国产芯片已具备替代进口芯片的能力
  3. DeepSeek-V4-Pro训练成功验证910C在超大规模模型训练场景的成熟度
  4. 2026年出货80万颗,预计占据中国AI芯片市场60%份额

6.2 未来展望​

短期(2026-2027):

  • 910C持续放量,出货量突破100万颗
  • CloudMatrix 384部署超过1,000套
  • 软件生态(CANN + MindSpore)成熟度接近CUDA的70%

中期(2028-2029):

  • 下一代910D量产,采用3nm工艺,算力目标1.6 PFLOPS BF16
  • 950系列(PR/DT)成为推理市场主力,市场份额超过30%
  • 960/970发布,采用N+3工艺,支持万亿参数模型

长期(2030+):

  • 华为昇腾系列成为全球AI芯片市场TOP 3
  • 国产AI芯片在全球市场份额超过20%
  • 实现从"跟跑"到"并跑"再到"领跑"的跨越

参考资料​

  1. 华为昇腾910C - 百度百科:https://baike.baidu.com/item/%E5%8D%8E%E4%B8%BA%E6%98%87%E8%85%BE910C/67777523
  2. 华为昇腾系列AI芯片详细参数对比(2025-2028)- 电子工程专辑:https://www.eet-china.com/mp/a486527.html
  3. 华为昇腾910C算力集群发力,国产芯片成功完成万亿级AI大模型训练 - QQ新闻:https://news.qq.com/rain/a/20260608A0526U00
  4. 华为昇腾910C完成DeepSeek V4 Pro训练 - 虎嗅网:https://www.huxiu.com/ainews/12966.html
  5. 华为昇腾910C实测效率超H100,AI Infra软硬件协同亮剑万卡集群 - CNBlogs:https://www.cnblogs.com/wujianming-110117/p/18939581

本文完

最后更新:2026年6月10日