AI大算力时代群雄逐鹿 国产芯片产业多路进击加速突破

近年来，随着摩尔定律的放缓和单芯片性能难以满足日益增长的算力需求，全球芯片产业正在经历一场深刻的变革。在这场变革中，先进封装与超节点系统集成成为了产业突围的两条重要路径。国产芯片产业链各环节，包括EDA（电子设计自动化）、先进封装、半导体设备和高速互连技术等，正在加速在AI算力领域布局。

谈及国内产业趋势，芯谋研究企业部总监王笑龙向证券时报记者表示，随着我国半导体产业自主可控战略的深入推进，尽管工艺制程受到一定限制，但国内产业链仍能够通过“适度制程+先进封装+系统和生态优化”走出一条具有中国特色的半导体发展道路。这一路径有望降低我国在新一轮AI和先进计算产业竞争中的结构性劣势和系统性风险。

在EDA领域，随着AI对芯片设计产业的重构，系统级复杂性前所未有。客户面临的不仅是单一的芯片设计挑战，还包括Chiplet先进封装、异构集成、高带宽存储、超高速互连、高效电源网络以及AI数据中心架构带来的系统性风险。芯和半导体创始人、董事长凌峰指出，要解决这些问题，EDA厂商需要树立“系统级集成与协同（STCO）”理念，实现计算、网络、供电、冷却及系统构架的协同设计。全球EDA三巨头已经通过并购行动验证了这一行业趋势。

在硬件层面，AI大算力时代对单芯片提出了功耗、面积、良率三大挑战。先进封装技术已成为新的“摩尔定律”载体。以台积电的CoWoS为例，它通过集成更多GPU、更大HBM（高带宽内存）和更强互连，实现了AI芯片算力的跨等级提升。在硬件和软件生态方面，国内AI芯片厂商也在积极投入和布局，构建完整的产品矩阵和自研软件栈，推动开源生态建设。

除了先进封装技术，混合键合也成为提升算力的核心技术之一。在SEMICON论坛上，武汉新芯集成电路股份有限公司市场总监郭晓超指出，混合键合设备市场正在快速扩张，其中D2W混合键合设备的年复合增长率预计高达21%。北方华创和拓荆科技等国产设备厂商也在该领域取得了重要进展。

另一条突围路径是超节点系统集成。通过高速互连技术，超节点将计算单元从单节点扩展到集群级，构成了包含大量AI芯片、HBM、高速互连网络和液冷散热系统的“超级计算机”。国内大厂在这一领域也有创新和落地实践。

全球芯片产业正在经历一场以先进封装、超节点系统集成等为核心的深刻变革。国内产业链各环节正在加速布局，通过自主创新和技术突破，努力提升国产芯片的竞争力。在这个过程中，国内厂商不仅面临挑战，也拥有巨大的机遇。他们通过不断创新和投入，推动国产芯片产业的发展，为我国的科技进步做出重要贡献。曙光中科在的中关村论坛年会上，掀起了一股科技新浪潮，全球首个无线缆箱式超节点scaleX40正式亮相。这一创新成果打破了传统超节点的局限，摒弃了依赖光纤和铜缆的互连方式，开启了全新的计算节点时代。我们告别因线缆带来的部署周期长、运维复杂度高等问题，实现计算节点与交换节点的直接对插，从根本上消除了线缆的性能损耗与运维风险。

这个名为scaleX40的超节点，单节点集成了惊人的40张GPU，堪称算力巨无霸。它的总算力超过惊人的28PFlops，拥有超过5TB的HBM总显存，以及超过80TB/s的访存总带宽。这样的性能表现，让它在满足大规模数据处理的训练与推理需求方面表现出色。无论是在复杂的模型训练还是实时推理，它都能轻松应对。随着AI技术的飞速发展，这样的高性能计算单元将成为未来AI领域的重要支柱。

中科曙光的高级副总裁李斌表示，scaleX40的出现不仅仅是一次性能的提升，更是一次算力交付逻辑的重构。它预示着算力从传统的“工程化建设”走向“产品化供给”，将大幅降低高端算力的使用门槛和落地成本。随着这种新的交付模式的普及，更多的人和企业将能够享受到高性能计算带来的便利。这不仅是一次技术的飞跃，也是一次行业发展的革命。

值得一提的是，在产业层面，上海人工智能实验室联手奇异摩尔、沐曦、阶跃星辰等AI产业链上下游企业共同发布的《超节点技术体系白皮书》也为我们揭示了超节点的未来发展方向。白皮书旨在解决超节点规模化落地的难题，解决异构协同难、跨域调度效率低、工程化部署复杂等核心痛点。这些企业共同为超节点的技术进步提供推动力。他们普遍认为超节点的价值并非仅是加速芯片的组合数量多少问题，而是在于如何将计算、存储、互联等资源进行高效整合调度和组织协同成为能在大规模条件下依然保持高效运行的新型架构单元。未来属于能够维持高带宽和低时延的超节点架构单元。这份白皮书无疑为我们揭示了超节点技术的未来发展方向和趋势。