文章核心观点 - 超节点是AI算力基础设施的重要革新，其核心价值在于通过重构计算架构（如全平等互联、统一内存编址）来显著提升算力利用率，而非简单的硬件堆砌 [1][4][7] - 华为凭借在光通信等领域的系统化创新能力，实现了大规模芯片（如384颗昇腾芯片）的高效互联，并计划将技术开放以构建产业生态 [8][9][11][12] - 算力需求（如中国每日token消耗量可能突破千万亿）正指数级增长，但传统集群存在严重效率问题（如万卡集群算力利用率仅约38%），这凸显了超节点技术的必要性 [3][7] 行业背景与需求 - AI算力需求远未被满足，大模型在生产系统和消费端的token消耗量正指数级增长，未来中国每日token消耗量可能突破千万亿 [3] - 传统通过大量建设服务器集群“堆卡”的方式存在巨大效率瓶颈，例如Meta论文指出万卡集群训练时算力利用率仅约38%，会造成62%的算力浪费，且模型训练每3小时中断一次 [3] - 集群网络通信已成为大模型训练和推理的最大挑战，以混合专家模型（MoE）为例，计算单元间通信不畅会导致NPU闲置，造成1+1<2的效率损失 [3] 超节点的技术定义与优势 - 超节点是对传统以CPU为中心的计算架构的重构，变为全平等互联架构，CPU、NPU、内存单元无需经过CPU即可直接互联，提高了通信效率 [4] - 真正的超节点须具备三个关键特点：足够大的带宽（让计算不等待通信）、足够低的时延、形成逻辑上的单一系统（关键在于内存统一编址） [6] - 统一内存编址技术是实现超节点的核心，它使内存能够池化，实现计算单元间的数据快速交换，类似于图书馆的书籍编址检索，与传统集群“寄快递”式的信息传递方式有本质区别 [6] - 超节点能显著提升计算效率，可将模型算力利用率从30%提升到45%，相当于提升50%，这在一定程度上可以弥补芯片工艺代差（如7纳米到3纳米每代性能提升不超过20%）带来的挑战 [7] 华为超节点的技术实现与创新 - 华为昇腾384超节点由12个计算柜和4个总线柜构成，其大规模互联（384颗芯片）的核心在于采用了光通信技术，而非业界常见的全铜线电信号架构 [8] - 电信号传输距离受限（通常只能在一个机柜内传送2到5米），而光通信技术使华为能够跳出单个机柜限制，实现384颗芯片互联，并计划未来支持8192颗芯片互联 [8] - 光模块技术挑战大，存在成本高、对环境敏感（灰尘、温度变化易导致闪断）等问题，华为凭借在光通信领域过去20年全球第一的技术积累和系统化创新能力（自研芯片、光器件、底层协议），实现了可靠的全光互联超节点 [8][9] - 华为构建了新型互联协议“灵衢UB（UnifiedBus）”，并将其灵衢2.0规范（基础协议达600页）完全开放，旨在让产业界伙伴能借此技术打造自己的超节点，共创繁荣生态 [11][12] 产品布局与生态建设 - 华为不仅在发展智算超节点（如昇腾系列），也在发展通算超节点，例如基于鲲鹏950处理器的TaiShan 950超节点，这是全球首个通用计算超节点，计划在2026年一季度上市 [9] - TaiShan 950超节点结合分布式GaussDB数据库，旨在取代各种应用场景的大型机、小型机以及Oracle的Exadata数据库服务器 [9] - 华为坚持软件开源开放以共建生态，其鲲鹏有380万注册开发者，昇腾有近400万开发者，并于2025年8月将异构计算架构CANN完全开源，openEuler是业界首个面向超节点的开源操作系统 [14] - 开放软件栈（包括CANN、openEuler、openGauss、MindSpore）旨在让开发者能基于此进行业务创新，华为认为AI时代需协同共创、开放共生 [14]