人工智能浪潮席卷全球，算力基礎設施的自主可控與效能革新，已成為信息產業發展的核心命題。7月28日世界人工智能大會期間，天津移動TPU智算中心的正式點亮，向業界展示了一個高性能算力集群的落成，也提供了一個從底層芯片架構、服務器整機集成到運營商級算力服務的全鏈條自主創新范本，為我國智算產業生態的構建開拓了極具價值的參考路徑。
核心技術探源：TPU架構何以成為破局關鍵？
本次智算中心的算力核心，是中昊芯英歷時近五年自主研發的“剎那”TPU芯片。當前AI算力 市場以GPU為主流，為何要選擇并落地TPU這一專用架構路線？答案源于對AI計算本質的深刻洞察。
天津移動 TPU 智算中心的項目建設負責人、天津移動城三分公司副總經理高亢在點亮儀式致辭時表示：“算力的競爭其實就是芯片、架構、能耗與效率的競爭。在進行底層算力硬件選型時，芯片的算力性能、功耗與易用性是天津移動重點關注的核心因素。能耗決定長期運營成本，性價比決定能否大規模普及，易用性決定開發者愿不愿意留下來。”
當大模型訓練的參數量不斷躍升，當推理側并發呈指數級增長，傳統的芯片架構可能面臨效能瓶頸。而 TPU 芯片架構相較于傳統的 GPU，在 AI/ML 計算場景下因創新架構而具有天然的效能優勢。
作為國產 TPU AI 專用算力芯片的領導者和先行者，中昊芯英提供的自研 “泰則?”GPTPU 人工智能服務器，為項目提供了核心的 AI 算力效能。“泰則?”搭載的 TPU 芯片“剎那?”由中昊芯英歷時近 5 年研發，是中國首枚量產的高性能 TPU 架構 AI 專用大芯片，擁有全自研的 IP 核、指令集與計算平臺。“剎那?”的 AI 算力性能超越海外著名 GPU 產品近 1.5 倍，能耗降低 30%，將價格、算力和能耗綜合測算，“剎那?”的單位算力成本可降低近一半。1024 片芯片通過光模塊片間高速互聯的能力，使系統集群性能遠超傳統 GPU 數倍，千卡集群可支撐超千億參數大模型的運算需求。
系統集成攻堅：打通“芯”到“算”的最后一公里
一顆高性能芯片的誕生只是第一步。如何高效、穩定地將其集成到服務器系統中，讓上層應用順暢調用其算力，既是產業化落地的關鍵，也是我國信息產業長期面臨的挑戰。
在此次項目中，太極股份提供了智算服務器整機集成、測試、部署和軟硬件優化等。搭載太極股份自研的 TAIJI2000-Z001 CPU 服務器與中昊芯英的“泰則?”TPU AI 服務器，集成 AI 算力服務器系統，同步開發適配國產芯片的嵌入式軟件，并提供一次性集成部署及后期運維等全生命周期服務，通過“軟硬件 + 集成 + 運維”的一體化能力，確保了算力集群的高效穩定運行。
太極股份數字基礎設施業務集團總經理孟凡池介紹，在硬件層面，太極股份基于自研的旗艦級TAIJI-2000-Z001 AI服務器做了深度適配。該服務器平臺本身具備強大的擴展性，可支持8塊“剎那”TPU芯片，并配備了高速內存與存儲通道。集成的難點在于，必須確保TPU芯片與CPU之間、多塊TPU芯片之間的高速互聯與數據通路暢通無阻，才能最大化發揮芯片集群的并行計算能力。
軟件層面的挑戰更為艱巨。太極股份針對“剎那”的全自研指令集，開發了適配的嵌入式軟件系統和編譯工具，為國產芯片與上層應用軟件架起了溝通的“橋梁”。編譯系統支持高斯樸素貝葉斯、支持向量機等機器學習模型，方便開發者將現有AI模型便捷地遷移至TPU平臺，極大地降低了國產芯片的應用門檻。
太極股份成功打通了從國產核心器件到國產算力設備的“最后一公里”，形成了一套軟硬件協同優化的完整解決方案。
算力運營變革：運營商的“算網融合”新角色
中國移動立足“供給者、匯聚者、運營者”定位，特別是秉持著“為國建云”的初心使命，在AI-IaaS層提出芯片開放、協議開放、形態開放的目標，旨在以多芯兼容的開放式架構打破技術論斷，激發國產智算潛能。
天津移動將通過“算力運營平臺、MaaS平臺、云管平臺”三大關鍵平臺的建設，使能從“算力提供者”向“智能服務提供者”的戰略轉型。
天津移動TPU智算中心的落地，是這一轉型的生動實踐。天津移動城三分公司副總經理高亢表示，天津移動正按照“一云多芯”策略持續進行基礎設施建設，構建以異構融合、高速傳輸、統一調度、服務化供給為核心特征的“四位一體”新型AI算力體系。
這意味著算力不再是孤立的數據中心資源，而是像流量一樣可被靈活輸送和智能分配的網絡化資源。借力中國移動的云網融合基礎設施，天津移動TPU智算中心的國產TPU算力能夠以低時延、高可靠的方式，精準賦能華北地區的工業、金融、科研等用戶，實現“算力像水電一樣，即取即用”的愿景。
這次多方合作，清晰地勾勒出我國信息產業在AI時代的發展新圖景：以中昊芯英為代表的“硬核”科技企業負責底層技術突破，以太極股份為代表的系統集成商負責產業化承接與生態構建，以天津移動為代表的運營商負責將算力轉化為人工智能普惠服務。這種協同模式，為我國加速構建自主可控、高效綠色的算力基礎設施，提供了堅實的產業支撐。
轉自：中國網
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