天数智芯天垓300实机跑通:单卡吞吐达H200的1.05倍

一句话结论:天垓 300 第一次把国产通用 GPU 的纸面参数变成了可运行、可折算的实机数据,第三方实测折算的单卡整体吞吐约为 H200 的 1.05 倍,但支撑这个数字的测试方法、模型负载与工作负载条件都还没有公开,真正值得盯的是 IXL144 超节点把每百万有效 Token 成本压下 40% 这件事。

2026 年 10 月 28 日,天数智芯在上海举办 2026 媒体开放日,首次公开展示天垓 300 通用 GPU 的实机运行。这家 2015 年成立、今年 1 月刚在港交所主板上市的国产通用 GPU 公司,把此前只存在于架构白皮书和路线图上的产品,摆到了媒体的镜头前。

从纸面到实机:这次演示的分量在哪里

国产 GPU 过去两年的公开信息大多停留在两个层面:一是发布会上的参数表,二是路线图上的代际规划。真正跑得起来的机器往往在客户机房里,外部看不到。这次开放日的意义在于,天垓 300 的性能第一次有了第三方折算后的数字,而不只是厂商自述的架构优势。

按照天数智芯在现场披露的信息,天垓 300 成为国内首个实测性能达到英伟达 H200 水平的通用 GPU,第三方实测折算的单卡整体吞吐达到 H200 的 1.05 倍。这里必须加一个限定条件:具体的测试方法、模型负载与工作负载条件尚未同步公布。厂商主动点名这项缺失,本身是个值得记下的细节。

把时间线拉直会看得更清楚。天垓 300 在 2026 年 1 月随四代架构路线图一同公布,7 月 WAIC 上发布并宣称效能对标乃至超越 Hopper 架构的国际主流方案,10 月 12 日至 16 日的工博会上,天垓 300 IXL144 整机柜方案首次亮相,再到 10 月 28 日实机跑起来,中间跨了十个月。从架构图到能上机的产品,这是国产算力少见的完整节奏。

官方公布的效能账:每一项都有对照基线

天数智芯在天垓 300 的产品材料里给出了一整套以 Hopper 为基线的对比数据。这些数字来自其内部的 Iluvatar Perf Analysis Lab,厂商自己标注了测试场景不同会存在浮动。作为参照系,它们比单看参数更有价值。

技术指标 天垓 300 表现 对照与说明
Attention 计算效率 不同精度下超过 90% DeepSeek V4 MoE 场景计算效率突破 70%
64k 上下文 Attention 效能 高于 Hopper 方案 10% 长序列训推效率
MoE 平均效能 高于 Hopper 方案 10% 相同响应体验下承载更多并发
首字延迟 较 Hopper 降低约 20% Qwen、GLM、Kimi、DeepSeek 等主流模型测试
Decode 阶段平均通信延迟 降低约 13% 面向高频、多卡、小数据量通信
Decode 效能 较 Hopper 提升 10% GLM5.2 等模型测试
Cosmos3 世界模型推理能力 高于 Hopper 方案 10% 面向动态规划与仿真模拟

架构层面,天垓 300 走的是 SIMT 通用计算路线,把标量计算、矢量计算与张量计算统一在同一体系里,精度覆盖 FP4、FP8、FP16、BF16,指令集包含 ADD、MUL、FMA、MMA、DA 等类型,不局限于 Transformer 场景。底层三项优化里,ixSMEX 提升数据复用率以减少重复访存,ixTrans 通过无损矩阵转置降低存储冲突与显存开销,动态规划相关的多指令计算被压缩进单条指令完成。这套设计明显是冲着矩阵求解、动态规划、数字孪生这些非 Transformer 的计算负载去的。

有一处口径差异值得读者留意。开放日现场口径是单卡整体吞吐约为 H200 的 1.05 倍,而产品材料里另有一组表述,在用户体验相同的前提下,每张天垓 300 比国际主流产品吞吐高 5 至 6.5 倍。两组数字测量的显然不是同一件事,一组落在单卡硬件吞吐上,另一组指向整机与软件栈协同后的系统表现,但两组数据的测试条件都没有完整公开。它们之间的差距,恰好是国产算力从参数到落地之间那段尚未填平的距离。

IXL144:144 张卡如何塞进一个机柜

单卡数据之外,IXL144 超节点是这次开放日真正的重头。它在 2026 年工博会上首发,是天数智芯系统化超节点布局中的第一个方案。

国产超节点方案 厂商 GPU 数量 关键指标
天垓 300 IXL144 天数智芯 144 颗 + 18 颗 CPU 约 10.1TB 共享显存,44U 机柜
单柜 128 卡方案 摩尔线程、壁仞科技、阿里云 128 颗 国产厂商较有代表性的高密度形态
OEX 架构 中兴通讯 单柜最高 128 卡 面向大规模集群组网
云燧 ESL64-O 燧原科技 正交架构 与中兴通讯共同开发,零线缆设计
慧算 HS256 东方算芯 双机柜 8 台液冷服务器 单超节点 33PB BF16 算力

144 这个数字不是简单堆出来的。负责软件研发的天数智芯副总裁石加圣解释过设计取舍:堆更多会撞上机柜规格和互联拓扑能力的边界。144 颗 GPU 全部可参与计算,也可以按 128 卡承担主要计算任务、16 卡提供冗余资源的方式编排。大模型的并行计算通常按 2 的幂次划分,64 卡和 128 卡是常见规模,如果 128 卡全用于计算,某个节点出故障就可能拖垮整个任务。这多出来的 16 卡,是给可靠性留的余量。

互联是超节点真正的技术门槛。IXL144 采用高带宽整柜 P2P 互联,单跳时延达到 100 纳秒级,支持原生 Load/Store 语义,整机柜内全部 GPU 显存可视为统一内存地址域,不依赖传统 RDMA 通信路径。官方给出的参考设计数据是,在特定 MoE All-to-All 场景下有效带宽提升 15%。这个场景选得很准,随着 MoE 模型普及,专家并行带来的 All-to-All 通信正是训练与推理的关键瓶颈,网卡互联与整机柜全交换互联之间的差距在这里会被放大。

成本侧的账是天数智芯讲得最多的:IXL144 每百万有效 Token 成本较国际主流方案可降低 40%。这个数字若成立,意义不亚于单卡性能本身。整套方案兼容 CUDA 等主流生态,在供电、承重和散热条件满足时可直接利用现有机房部署,减少额外改造投入。设计目标还提前考虑了 10 万亿参数级模型的运行需求,而今年 7 月发布的 Kimi K3 总参数量已达 2.8 万亿,阿里在 9 月云栖大会上披露的下一代 Qwen 4 参数规模目标指向 5 万亿至 10 万亿。留余量这件事,国产厂商这次做得比以往更早。

AFD 分离与端侧 TY1200:两条并行的支线

开放日还披露了国内首个 GPU 与 XPU 异构部署的 AFD 分离方案跑通,推理延迟降低 60%。AFD 分离的思路是把注意力、前馈网络等计算阶段拆分到不同算力单元上调度,让不同硬件各自处理擅长的负载类型。这条路线与推理侧的成本优化是同一件事的两个侧面,计算密集的算子与访存密集的算子挤在同一张卡上跑,是纯粹的浪费。让异构单元分别承接,等于在不改模型的前提下省掉一部分冗余算力。

端侧产品线同步有进展。彤央 TY1200 的实测性能被称为超越 Thor T5000,此前公开规格为 300 TOPS 稠密算力,面向 AI PC 与具身智能场景。天数智芯称这是首次在国产端侧产品上实现基于 MuJoCo-Warp 的 GPU 加速物理仿真。物理仿真对具身智能的价值在于,机器人策略的训练不必完全依赖真机试错,可以在仿真环境里先跑一遍,这比单纯提高 TOPS 更接近真实痛点。

云边端一体化的落地思路,天数智芯边端事业部总经理郭为用安防场景做了说明:传统方案依赖 YOLO、CV 算法,在图像分辨率不足时识别准确率难以抬升。天数智芯的方案让前端 CV 算法做初筛,再由 MoE 大模型做深度研判,在这家客户的落地场景里实测准确率可达 97% 以上。边端设备产生的真实推理数据可以回传云端用于微调与强化学习,形成数据闭环。软件栈统一是这套闭环的基础,单套软件体系适配全系芯片,开发者体验保持一致。

软件生态:国产算力真正的短板与它现在的进度

业界普遍认为软件栈与通信库是国产算力的阶段性短板。英伟达 CUDA 用了十几年建立的护城河,不可能靠一次发布会填平,这一点行业心里有数。谷歌把 PyTorch 零改动迁移到 TPU 的做法被外界视为 CUDA 护城河出现裂痕的信号,其背后逻辑是:只要上层框架的迁移成本足够低,专用硬件依然有机会切入特定场景。

天数智芯的应对有三条。第一是坚持 GPGPU 通用路线,兼容主流生态,开发阶段只需少量代码修改即可完成迁移。第二是自 2018 年起持续完善软件栈,目前已开发近百个加速库,形成覆盖通信、编译、驱动、量化、性能分析的工具体系,支持主流大模型框架、模型与关键加速组件。第三是通信库的针对性投入,厂商特别开发了面向推理工作负载优化的通信库,并支持低精度数据传输与集合规约场景。第三条被石加圣称为在通算融合层面属于国内较早落地的厂商。

这次开放日还披露了另一个信号:天数智芯成为首家深度接入 FlyDSL 的国产 GPGPU 厂商,FlyDSL 指的是用 AI 开发 AI 的编译链路。这个方向的意义在于,芯片架构的迭代速度正在超过人工手写优化代码的速度,编译器能不能自动生成高质量的算子实现,直接决定新硬件能不能在发布后立刻可用。对一家产品从 0 到 1 走到 100 的公司来说,把资源压在软件栈上的收益通常比再堆一层硬件更划算。

各家超节点集中发布之后,成本才是唯一硬指标

国产超节点赛道在 2026 年集中进入了发布期,燧原、东方算芯、中兴通讯、摩尔线程、壁仞都在推高密度方案,单柜 128 卡一度是国产厂商的代表性形态。天数智芯把数字抬到 144,抬高的是密度,而真正决定采购决策的是另外几件事。

第一是迁移成本。石加圣把开发与运维分开讲:开发阶段要兼容客户原有环境与工具,少改代码就能迁;交付之后,能否长期稳定运行才是国产算力迁移落地的重要标尺。公司的投入落在 RAS 适配、长期稳定性运维与开发者工具链三个方向。第二是成本的可复算性。40% 的每百万 Token 成本降幅需要客户用自己的负载去验算,这比单看发布会参数更实在。第三是冗余设计,144 卡里那 16 卡的余量,正是对高可用诉求的回应。

还有一层现实背景。英伟达在中国 AI 芯片市场的份额已跌至 34%,国产替代的窗口正在打开,但份额上升和产能交付之间不是一条直线。微软 Maia 300 这类自研方案在 2027 年多吉瓦部署上的推进、谷歌开源 TorchTPU 给出的生态迁移路径、燧原与中兴在超节点上的联手,都在同时改变这个格局。天数智芯选择通用 GPU 路线并坚持超大密度集成,本质上是在赌一件事:当客户的模型规模、上下文长度与 Agent 并发量继续往上走,能够同时塞下更多显存、承担更低通信开销的整机柜方案会更值钱。

三个常见问题

天垓 300 的性能数据现在能信到什么程度?

能信的是存在国内首个实测对标 H200 的通用 GPU 这件事,实机演示本身可验证。能存疑的是 1.05 倍这个数字的适用范围,测试方法、模型负载与工作负载条件均未公布,第三方也无法复现。因此更合理的读法是把它当作一个方向性信号,而非精确的横向排名。

144 卡超节点相比 128 卡方案,优势到底在哪?

密度提升只是表层,真正的差异在互联与内存语义。整柜 P2P 互联、100 纳秒级单跳时延、原生 Load/Store 让全柜显存成为一个统一地址域,在 MoE All-to-All 场景下有效带宽提升 15%,这是 128 卡方案在跨机通信上难以达到的。多出的 16 卡还能作为冗余资源承担故障隔离,缓解高可用压力。

每百万 Token 成本降低 40% 的说法可信吗?

这是天数智芯自己的测算,变量包括单机柜 144 颗 GPU 的配置、10.1TB 共享显存以及兼容 CUDA 生态带来的迁移成本优势。要落到具体客户身上,需要用他们自己的模型负载、上下文长度与并发量重新验算一遍。芯片单价、机房改造、运维人力这三项在 40% 之外还会独立影响最终账单。

小结

天垓 300 的实机演示把国产通用 GPU 的进度条往前推了一格,1.05 倍 H200 的折算吞吐与 IXL144 的 40% 成本降幅,都比纸面参数更接近真实采购决策。但同样要记住的是,测试条件未公开、第三方复现尚未出现、软件生态的差距依然以年为单位计算。对关注国产算力的人来说,接下来最该等的是完整测试方法的披露,以及客户侧负载的复算结果。

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