中信证券研报指出,超节点的高速线模组环节,是国产算力最有锐度的板块之一。随着超节点迎来放量,由于卡间互联密度提升,高速线模组价值量大幅增长。
特邀行业专家全面解读超节点为数据中心带来的价值量变化,7 月 1 日,财联社 VIP 携手蜂网专家为您带来了超节点主题的【风口专家会议】。



问题一:什么是算力服务器的 " 超节点 "?未来是否会在数据中心中大规模部署?
专家:超节点概念诞生于算力服务器,在当前实践中几乎不涉及存储服务器及通用计算的超节点,因此在讨论超节点时,通常等同于算力服务器。
超节点相当于一个算力集群,通过物理组合的方式,将算力服务器集中到一个紧凑且聚焦的物理空间,并依托物理连接构建为运行系统。在行业中,超节点以整机柜的方式呈现,将整套集群集中部署于机柜内,形成紧耦合、一体化的算力系统。这一系统在物理层面高度聚合,使用一体化的设计实现 CPU、GPU、内存等关键资源的共享;并通过专门开发的、低时延方案,在物理硬件层面构建连接,使内部信号与数据高速互联。此外,超节点对内存与显存采用统一编码和集中式冷却。该方案涵盖风冷与液冷,目前液冷是行业的主流方向。配套的软件也针对硬件性能进行调整,实现协同作业。进一步来看,超节点最关键的核心部件是 GPU,基本包含几十至上百颗。
因此,如果脱离概念,从更直观的角度理解,超节点本质上是面向算力服务器的,以 GPU 或 NPU 为主。在形态上呈现一体化架构,统一内存编码的前提下,通过物理嵌合的方式将 GPU 集中安装在尽可能小的物理空间内。无论采用机柜式、机架式,还是 GPU 托板等不同厂标的形式实现,其共同特征都是在物理层面将它们集中在极为紧凑的空间中运行。并在架构中,保证内部高速互联,整体算力、硬件性能调用统一、协同,这也是其最核心的特征。在这样的特征框架下,国内外多家厂商已推出相关产品。例如,英伟达在 GB 系列中推出 NVL 的 GB200、GB300 等方案,其 NVL72 形态已成为较为主流的形式;华为则推出 384 超节点。此外,谷歌、AMD、中科曙光、阿里旗下云盘古相关产品、浪潮信息的元脑等,也都布局了各自的超节点方案,这些企业都已经出现了市场中商业化的标杆产品。
超节点具备三个最核心的关键特征,可以帮助判断厂商宣传的真实性。第一是机柜内部必须构建高速、低时延的互联体系。各家厂商的技术路径有所不同,例如英伟达的升级版 NVLink,华为的自研交换机,AMD 的自身方案,谷歌的 OCS 光交换等。真正的超节点代表算力服务器最高速互联的特征,在内部,使所有物理部件的连接都达到最高速。第二在物理形态上,要求整套算力设备集中部署在单一机柜内,当前主流产品也普遍采用这种集中式机柜部署方式。英伟达基本上就是机柜形态展示,用托盘承载 GPU。第三,所有 GPU、CPU、内存、显存都在同一套编码和寻址逻辑下运行,物理上连在一起,逻辑上也作为一个一体化系统来运作。
问题二:相比传统 AI 算力服务器,超节点的核心优势是什么?为何当前才开始部署?
专家:传统的算力服务器,通常使用常规的搭建方式。服务器安装在机柜内,通过交换机实现互联,无论是采用 IB 组网还是 RoCE 组网,本质上都是通过交换机和光纤跳接来完成互联。机房内部使用多模光纤,长度一般在 30 米至 80 米之间,有些可达 120 米。由于受到 IDC 机房物理空间条件的限制,同一算力集群甚至分布在上下不同楼层和物理隔间内,因此内部组网中还会涉及水平铺设的单模楼间光缆,这类光缆通常以数百米为单位铺设。
连接方式上,服务器整体按照不同 GPU 进行编号,例如 GPU 卡 1、卡 2,如果采用英伟达的 NVLink 模式,就是模组 1、模组 2,并通过交换系统实现整体互联。在这种架构下,内存及 CPU 仅服务于该服务器本身,连接也只发生在 GPU 之间。
现阶段各类超节点方案最大的共同特征,就是在物理层面打破了传统数据中心中的 " 物理墙 " 限制,这里的 " 物理墙 " 指的是数据中心内部真实存在的空间隔断和楼层差异。传统的数据中心在部署算力服务器时,通常采用单台服务器组成集群,再通过交换机系统进行互联;受散热、供电以及机房布局等约束,算力集群往往无法全部放在同一排机柜中,服务器甚至被隔了一堵墙,或者分布在上下楼层,例如有些集群中,部分服务器位于二楼,另一些位于三楼,此类情况曾经在实践中较为常见。
而超节点最关键的一点在于能将所有核心硬件,集中在一个紧凑的物理空间内,使整个系统内部的高速互联得以在非常短的物理距离上完成。相较于传统算力集群需要使用几十米甚至上百米的光纤进行传输,超节点能将线缆长度压缩到几米的范围,英伟达采用铜缆连接,将单条链路控制在 2 米以内;而国内及海外其他品牌主要采用光通信方式。从理论上看,将传输距离缩短几十米,改善的可能只是零点零零几毫秒,表面上并不显著。然而在实际的 AI 训练场景中,尤其是大模型,这种极小的时延差会在高频通信下持续叠加。训练过程往往涉及到以万级、百万级、千万级乃至亿级次数的迭代和数据交换,微小的传输时延在长期累积后会被不断放大,最终体现为整体训练与推理时间的缩短。
目前,各类超节点在内部硬件层面都实现了统一调配,这是现有传统组网模式所无法比拟的。传统模式下,每一台算力服务器都是独立的 " 孤岛 ",而在超节点架构下,所有 GPU 以及服务器内部的各类配件被统一纳入一个整体,可以理解为是依托内部极低的通信时延,在当前物理服务器实现方案和工程条件的限制下,通过高度集成与高速互联所组合出的一台超级计算机。
相比传统 AI 算力服务器,超节点在散热方式上也存在显著差异。此前可以通过空间容量来换取散热。例如,将一台大功率的高端 GPU 服务器放在某个机柜中,再在相邻机柜部署另一台设备。而在超节点架构中,所有会产生大量热量的核心部件高度集中,使得散热面临前所未有的挑战。正因为如此,液冷成为主流方式。
问题三:超节点相较传统算力服务器,硬件价值量的增量主要体现在哪些方面?
专家:排在首位的肯定是 GPU。当前不断升级的 GPU 为超节点的实现带来了真正的意义;即便通过架构缩短了传输时延,如果 GPU 的算力没有同步提升,那么这部分时延优化的价值也会被削弱。所以最核心的还是整体算力的提升,因此在相关硬件板块中,GPU 的迭代升级和算力增强始终处于第一优先级。
第二是高速互联板块。除英伟达的铜缆方案外,其也提供光连接方案,而在其他超节点实现路径中,大部分厂商主要采用光传输,这对内部光传输能力以及整体高速互联系统都形成了相对的提升。第三是前面已经详细讨论过的制冷板块。
第四是供电。以前可以通过将算力服务器组网后分散放置在各个机柜中,例如一个机柜承载一台 GPU 算力服务器;而对于超节点,则不能采用这种方式。以目前已经铺设的为例,原先一个模块间能容纳约 300 个高功率机柜,在部署超节点时,一套超节点的功耗基本就在 1 兆瓦以上。这种功耗水平意味着,原先的设计,在改成新部署时,基本上只能支撑 1 到 2 套设备。超节点在单位时间内的供电需求,对于电力分配、电缆以及供电相关的各方面,都会提出更高要求,并在供电领域带来更多技术进步,用以解决在极小体积内实现整体供电的情况。
第五点是整体架构。如前面关于供电、制冷所提到的,这些因素会带来更多问题。整体架构目前通过光纤连接的方式,甚至现在英伟达提供托盘的方式并已经在不断更新迭代,推出新的版本。原先的服务器是有一个称为底板、主板的准平台,然后在其上承载内存、CPU 和 GPU 等部件。对于超节点而言,未来还会有一个隐性的部分,即在超节点时代、超节点产品品类中,一定会诞生一些全新的准系统,用来承载更多部件,甚至将其打通成一台超级计算机的方式来呈现。
问题四:国内有哪些企业深度参与超节点产业链?
专家:国内已有部分企业直接投身于超节点的商业化推进。华为、中科曙光在超节点领域都推出了具体的商业化方案,阿里、浪潮信息等企业也有相关成熟产品面世。其他涉及 GPU 及服务器板块的厂商也在积极研发各自的超节点方案,部分尚处于实验室阶段,部分正在开展测试验证,预计未来将有更多企业陆续推出商业化产品。
间接参与涉及上游及上下游的多个关键环节,国产 GPU 厂商是这一领域的重要参与者。当前仍以英特尔、AMD 及国产 CPU 品牌为主。对内存适配能力提出了更高要求,也为国产内存厂商带来了新的市场机遇。
超节点内部近距离高速互联主要依赖多模光传输技术,因此大传输速率的多模光纤及光模块通信模组成为了主要受益者。当前主流的 400G、800G 及 1.6T 产品需求旺盛,未来有望进一步扩展至更高速率的光通讯解决方案。
伴随新架构的落地,散热领域也催生了配套服务生态,冷板式液冷、浸没式液冷以及与之配套的管件、分配管理硬件和氟化液等细分产品。
供电系统同样面临全面革新。超节点内部供电采用统一规划方式,涉及配电机柜、PDU、机电供电子母线等基础设施的重新设计,甚至包括电缆形态的变化——由传统电缆转向铜板式传电等新型方案。这一系列变化将催生出全新的产业生态,为适配华为的超节点方案,会衍生出与该方案相匹配的特定产业生态和产品形式;以此类推,中科曙光、浪潮等厂商的超节点方案,也将各自带动形成对应的差异化产业生态。
当前,超节点方案呈现百花齐放态势,不同厂商的方案各具特色,对应的间接参与方需针对具体技术路线进行适配,从而在不同的超节点生态中衍生出差异化的产品与服务。
问题五:为何当前液冷、电源企业业绩尚未明显增长?未来何时放量?目前哪些企业的产品已进入超节点项目?
专家:企业利润是否增长,与其是否参与超节点业务并非绝对正相关。因为这些企业的业务范围并不局限于超节点产品,还涵盖了大量传统 GPU 模式、通算产品,甚至存储服务器等,同时涉及数据中心(包括传统 IDC 和 AIDC)中供配电、液冷、风冷,以及 PCB 相关领域。因此,在分析业绩增长时,需要关注整体参与方,将各业务板块拆分来看,企业上下游可能还包含机房等产品,不能简单地将业绩表现归因于超节点业务的参与情况。
目前超节点在国产品牌中的交付体量仍处于千台以下、几百套为主的规模。以华为为例,目前整体交付套数也仅在几百台的范围内;中科曙光、浪潮等厂商,其交付套数更少。综合来看,超节点作为一种 " 超级计算机 " 概念虽然前景良好,但目前在商业化落地层面,交付量仍然有限。因此 , 从数量层面而言 , 超节点尚未能为上下游供应链公司带来显著的、基于规模效应的业绩增长,当下量变尚未转化为质变。未来业绩能否实现大幅增长,仍需观察后续部署所带来的整体飞轮效应,这一点需要持续跟踪观察。
中际旭创、新易盛、光迅科技、华工科技等企业在超节点光通讯均有涉及。交换芯片方面,国产厂商如盛科通信也已参与其中;在 PCIe 6.0 及高速互联等关键环节,这些企业同样布局了对应的设备。但前提是这些企业需要成功进入超节点的生态体系,这一点非常关键,进入了就能参与其中,没能进入则无法参与。
华丰科技基本上是深南电路独家的高速连接器工艺供应商。PCB 领域,深南电路、沪电股份等企业也已抢占生态位置,这一点非常关键。需要说明的是,超节点项目当下是否能够盈利仍有待观察,因为企业基本上需要围绕超节点持续进行一系列产品开发,这会带来上游公司投入的增加。但只要企业成功挤入生态体系,随着超节点交付量的增加,将带动相关产业链的发展。液冷环节同样如此,英维克、曙光数创(主要配套中科曙光超节点业务)、高澜股份、申菱环境等企业,均是在基于 GPU 算力服务器及集群、AIDC 受益的基础上,进一步嵌入到当前超节点的整体生态体系中去的。
问题六:当前功率半导体、MLCC、存储等涨价是否具备持续性?行业如何看待?
专家:目前服务器整机(无论是超节点还是常规 GPU 算力服务器)本质上均可视为大整机系统。其上游核心部件 CPU、内存、GPU、网卡,甚至博通的交换芯片 Switch 均处于涨价周期中。而且这一轮涨价周期已持续超过半年,且这种价格上涨正不断推高整机的出货价格。截至目前,涨价幅度仍在持续攀升。但此次涨价并非覆盖所有部件,其中电源、服务器框等配套部件的涨价幅度并不明显。此外,存储属于一个较为特殊的领域,因其目前正处于自身独立的行业周期之中,价格也发生上涨。
行业对此的整体看法是 " 痛并快乐着 "。当前上游硬件价格持续上涨,对下游企业的利润空间造成了明显的挤压。以算力租赁的集群交付为例,在签约阶段,租赁月租价格是依据严谨的财务模型核算得出的,该模型综合考虑了服务器、交换机、光模块、光纤以及组网工程实施费用等多重成本因素。
然而,上游价格的持续波动,使得在与客户签订租赁合同后,服务商着手搭建集群的过程中,服务器、交换机、光模块等关键组件的采购价格纷纷上涨,甚至光纤也面临产能不足的问题。这一变化显著增加了上游成本的不确定性。对于租赁业务而言,获取成本的稳定是可运营性的基础;一旦这一确定性被打破,采购成本持续放大,将直接导致实际搭建成本显著超出立项签约时的预算水平,进而影响整体财务模型的可行性与项目收益。
面对这种不确定性,行业普遍采取加快搭建速度的策略以压缩风险。此前业内广泛关注的 " 万卡集群 " 建设热潮有所降温,更多企业倾向于快速部署小规模集群。对于选择直接自建集群的客户而言,不确定性同样突出。许多客户在立项并获批预算后,因设备涨价导致原预算无法覆盖实际采购需求,项目不得不面临重新审批预算或调整采购规模以适配现有资金的困境。
总之,本轮上游硬件涨价的最大受益者集中于供应链上游环节,而中下游企业的利润空间被显著压缩。部分项目在立项阶段尚能实现盈利预期,但进入实际搭建阶段后,因成本飙升而陷入亏损。且随着涨价势头的持续,中下游企业的经营困境仍在加深。
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