国产算力里程碑:全国产10万卡AI超集群郑州投用

2026年7月,我国首个全国产10万卡人工智能超集群“曙光8000(登峰)”在郑州国家超算互联网核心节点正式投用。这一国产算力里程碑标志着我国算力基础设施建设从万卡级迈入十万卡级部署新阶段。集群采用“超智融合”技术路线,从芯片到系统实现全链路国产化,每秒峰值算力相当于全人类持续计算200年,正支撑新材料、创新药、人工智能等26个领域300多种计算任务。

一、国产算力里程碑:从万卡到十万卡的历史性跨越
1.1 全国产10万卡AI超集群正式投用
2026年7月,中国算力发展迎来历史性时刻。在2026河南省人工智能大会上,国家超算互联网核心节点正式宣布上线运行。同期,中科曙光在光合组织2026智能计算应用大会上宣布,中国首个全国产十万卡AI超集群——曙光8000(登峰)正式落成,并同步接入国家超算互联网。2026年8月,国家发展改革委正式确认,首个全国产10万卡人工智能超集群日前正式投用。
这一国产算力里程碑的达成,意味着中国AI基础设施建设开始从万卡级迈向十万卡级部署阶段。十万卡级AI超集群已被业界视为下一代AI基础设施的“入场券”,面向高并发、高吞吐、多精度、多任务的复合负载,十万卡集群不再是简单的数字概念,而是支撑大模型训练、科学智能等前沿领域的关键基础设施。
1.2 郑州何以成为全国首个十万卡集群的落脚点
全国首个十万卡国产AI超集群落子郑州,并非偶然。回溯郑州的算力布局之路,时间线清晰而坚定:2019年,国家超级计算郑州中心启动建设;2023年10月,国家超算互联网核心节点在郑州揭牌;2024年,河南高规格印发算力基础设施发展规划,锚定2026年底全省算力规模超120EFLOPS的硬目标;2026年盛夏,全国首个十万卡国产AI超集群如约而至。
从区位优势来看,郑州恰好处于“东数西算”八大枢纽节点的地理几何中心——5毫秒内可触达全国绝大多数核心城市。国家互联网骨干直联点带宽高达5200G,网内平均时延全国第一、网间平均时延全国第三。“中心选址+极致网络”的双重禀赋,让郑州成为算力调度的天然枢纽。
1.3 从“跟跑并跑”到“局部领跑”
全国产10万卡AI超集群在郑州的投用,标志着我国在自主可控超大规模智算集群建设领域,实现了从“跟跑并跑”到“局部领跑”的历史性跨越。此前,十万卡级算力集群长期由海外技术主导,曙光8000(登峰)的落成直接打破了海外十万卡级算力的垄断格局。
截至2026年3月底,全国智能算力总规模已达188万PFLOPS(FP16),相当于去年同期的2.5倍。八大国家算力枢纽节点承载了全国超过80%的智能算力。2025年我国算力市场规模达8351亿元,同比增长超30%,算力总规模与智能算力规模双双位居全球第二。十万卡集群的落地,进一步提升了“全国算力一张网”的调度效率。
二、全链路国产化:从芯片到系统的完整闭环
2.1 芯片层:海光等国产芯片提供底层支撑
全国产10万卡AI超集群的核心竞争力,首先体现在芯片层面的完全自主可控。曙光8000(登峰)采用海光等国产芯片为系统建设提供底层支撑。从芯片到服务器再到交换机,全部完成国产化。
此前,2026年4月14日,国家超算互联网郑州核心节点科学智能计算集群正式投用,共搭载6万张全国产AI加速芯片,峰值算力达10EFLOPS,从芯片到软件实现100%自主可控。这一前序工程的顺利运行,为十万卡全链路国产化积累了宝贵经验。
2.2 网络层:自研scaleFabric高速网络
十万张计算卡要实现高效协同,网络互联是最大挑战之一。曙光8000(登峰)采用自研scaleFabric类IB原生RDMA高速网络,实现十万卡集群高可靠连接。
运维工程师以形象的比喻解释了这一挑战:“一百人的合唱团,找个大音乐厅就行。十万人的合唱团,后排根本看不见指挥,声音传过来也慢了半拍。十万张卡一起算也一样——任何一张卡稍微慢一丁点,整个任务就全拖垮了。”自研高速互联网络“相当于给十万张卡修了一条超级高速公路,每张卡之间都能又快又稳地传数据,不会堵车、不会掉队”。
该集群还包含精密协同的30亿颗电子元器件,互连线缆总长超1600公里,系统总重1500吨,所有结构组装精度被控制在0.05毫米之内。
2.3 存储层:ParaStor分布式存储斩获IO500双榜第一
在存储性能方面,曙光8000(登峰)采用的国产ParaStor分布式存储系统表现尤为亮眼。2026年6月,在德国汉堡举办的ISC 2026高性能计算大会上发布的最新IO500榜单中,中科曙光ParaStor F9000全闪存储系统在生产型全节点和10节点两大榜单中同时位列全球第一。中科曙光也成为首个在该榜单两项评测中同时取得第一的中国厂商。
这一成绩完全依靠国产软硬件方案实现。ParaStor分布式存储支撑大模型训练和科学计算中的海量数据读写,为十万卡集群的持续稳定运行提供了坚实的存储底座。
2.4 散热层:浸没式相变液冷技术
十万张计算卡同时运转,散热是必须攻克的关键难题。曙光8000(登峰)采用全球领先的浸没式相变液冷技术。服务器静静浸没在特制冷却液中,气泡不断向上翻腾——这是相变液冷技术在高效运转的直观体现。
该技术可支撑单机柜MW级高功率密度部署,并通过国产冷媒、全年自然冷却等方式大幅提升集群能效。集群PUE值(衡量数据中心能源效率的核心指标)降至1.04以下,远低于业界主流的1.8。紧邻龙湖的独特区位让机房直接引入湖水构建循环换热体系,特制冷媒在50摄氏度沸腾带走热量,水体换热后回流湖区,全程回水温度波动不超过正负1摄氏度。
三、超智融合:同一套系统兼顾科学计算与AI训练
3.1 原生超智融合的技术路线
当前AI算力中心普遍存在一个尴尬:能跑大模型的集群跑不了科学计算,能跑科学计算的集群训不动大模型。这种“两头不靠”的结构性错配,导致大量算力资源无法充分利用。
曙光8000(登峰)给出的解法是“原生超智融合”——同一套系统,既能扛住FP64双精度的科学计算任务,也能跑满万亿参数大模型的训练需求。从FP64到INT8,全精度覆盖。这不是把超算和智算拼在一起,而是从架构设计阶段就把两件事当作一件事来做。
运维工程师介绍,以前的超算和智算,一个搞高精度科学计算,一个搞AI训练,硬件软件都不通用。做前沿科研,经常要在两者间频繁切换,来回倒腾很麻烦。“曙光8000不一样,FP64高精度和INT8低精度,全都在一张网上,不用切来切去。科学家只管提交任务,底下怎么调度、怎么分配,系统自己搞定。”
3.2 全精度覆盖的算力输出能力
曙光8000(登峰)支持FP64到INT8全精度运算,可覆盖科学计算、大模型训练、AI推理、工业仿真等多类科研和产业场景。
国家高性能计算机工程技术研究中心高端计算总工程师卜景德介绍,这个新的计算集群每秒钟的峰值计算能力相当于全人类持续计算200年。集群正在支持新材料、创新药、人工智能等26个领域300多种计算任务。
3.3 面向未来的前瞻布局
国家超算互联网郑州核心节点的特别之处在于,科学计算加智能计算的融合算力,为未来可能出现的新型计算需求做了前瞻布局。该节点采用超智融合架构建立算力底座,依托中科曙光scaleX万卡超集群系统,基于AI计算开放架构,可全面兼容CUDA等主流软件生态,支持多品牌国产加速卡混合部署,并具备向十万卡、百万卡规模灵活扩展的能力。
四、性能对比:十万卡集群的全面领先
4.1 与万卡级集群的维度对比
与万卡级系统相比,十万卡AI超集群的部署考验的不只是计算卡数量和理论峰值性能,更包括系统架构、网络互连、访存效率、能效控制和强大的生态应用能力。曙光8000(登峰)的正式落成,为十万卡级AI基础设施提供了可参照的建设样本,也推动大规模算力中心的评价重心从规模堆叠和性能比拼,转向更综合的系统化能力。
以下从多个维度对比万卡集群与十万卡集群的差异:
| 对比维度 | 万卡级集群 | 十万卡级集群(曙光8000) |
|---|---|---|
| 计算卡数量 | 1万张 | 10万张 |
| 系统复杂度 | 可控范围 | 指数级翻倍 |
| 网络互联 | 常规高速网络 | scaleFabric类IB原生RDMA高速网络 |
| 存储性能 | 一般分布式存储 | ParaStor F9000,IO500双榜第一 |
| 散热技术 | 风冷或常规液冷 | 浸没式相变液冷,PUE<1.04 |
| 精度覆盖 | 单一精度为主 | FP64到INT8全精度覆盖 |
| 应用场景 | 单一场景 | 超智融合,多场景覆盖 |
| 系统集成度 | 相对松散 | 30亿元器件,1600公里线缆,0.05mm精度 |
4.2 与国际同类集群的横向对比
| 对比维度 | 曙光8000(登峰) | 海外典型十万卡集群 |
|---|---|---|
| 芯片来源 | 全链路国产化(海光等) | 依赖进口GPU |
| 网络技术 | 自研scaleFabric | IB或以太网 |
| 存储性能 | IO500双榜第一 | 性能各异 |
| 散热能效 | 浸没相变液冷,PUE<1.04 | 主流PUE约1.5-1.8 |
| 精度支持 | FP64-INT8全精度 | 以低精度AI训练为主 |
| 供应链安全 | 完全自主可控 | 受出口管制影响 |
| 部署速度 | 5个月从3万卡扩至10万卡 | 周期较长 |
4.3 算力密度的突破性提升
曙光8000(登峰)的算力密度较其他超节点可提升20倍。这一突破得益于中科曙光在系统集成、液冷散热、高速互联等方面的综合技术优势。集群建设节奏之快在业内相当罕见——2025年完成工程建设,2026年2月3万卡上线试运行,4月投用6万卡AI4S集群,7月10万卡部署落地。短短五个月,从3万卡拉满至十万卡全量规模。
五、应用落地:从实验室到千行百业的算力赋能
5.1 上线首周即满载运行
曙光8000(登峰)正式上线首周即满载运行,日均处理作业突破15万个,单日峰值超50万个。截至目前,已完成近千项超智融合应用适配,覆盖大模型训练、高通量推理、科学计算等多种场景。
在十万卡核心节点上,已完成300余项超智融合应用优化,涵盖大模型、机器人、汽车、创新药、新材料、量子计算、天文气象等20余个领域。其中,超过70个应用实现了万卡规模扩展,验证了核心节点在大规模、高负荷科研任务中的稳定性与可靠性。
5.2 重大科研应用成果
在重大应用方面,曙光8000(登峰)已实现多项突破性成果:
- 蛋白质折叠模拟:8万张卡加速蛋白质折叠全流程模拟,直接服务新药研发;
- 万亿原子分子动力学模拟:完成万亿原子级水分子动力学模拟;
- 超大规模湍流仿真:8.8万张卡完成328万亿网格湍流直接模拟,支撑航空、船舶等高端制造;
- 蛋白质折叠模拟、万亿原子分子动力学、超大规模湍流仿真等突破性成果,充分验证了核心节点在大规模、高负荷科研任务场景下的稳定性与可靠性。
5.3 面向产业与民生的算力服务
在医疗领域,中原人工智能产业研究院依托该节点算力,研发全自主高血压AI医生系统,落地基层智能问诊与个性化慢病管理,补齐偏远地区优质诊疗资源缺口。
伴随核心节点正式上线,国家超算互联网已建成汇聚超350万CPU核、25万GPU卡的全国规模最大一体化算力网络与应用服务平台。截至2026年5月,平台已连接全国30余家超算与智算中心,提供计算、应用软件、SaaS平台、模型、数据、技术服务等7大类服务。平台注册用户超140万,接入应用服务超7300项,适配大模型超1500款,月均访问量突破1130万次。通过一体化算力网的跨中心优化、削峰填谷和作业排队机制,全网资源利用率已由过去的不足50%提升至满载。
六、算力底座持续夯实:全国算力“一盘棋”“一张网”
6.1 全国算力网络加速成形
首个全国产10万卡人工智能超集群的投用,是我国算力底座进一步夯实的重要标志。全国多个算力节点迎来新一轮算力扩容。在“东数西算”粤港澳大湾区国家枢纽节点,新的国产化超节点万卡集群也已启用,直接瞄准新一代大模型研发的智能算力需求。国产大模型正从千亿参数迈向万亿参数,新上线的智算集群可以让万亿级参数大模型的训练时间从一年压缩到半年左右。
截至2026年6月底,全国智能算力规模同比增长177%,达到每秒可执行2185百亿亿次浮点运算。2025年底,全国在用算力设施机架数超过1373万标准机架,建成万卡智算集群42个。
6.2 国家级算力调度大通道加速落地
算力扩容带动我国算力网整体规模持续提升。记者从鹏城国家实验室了解到,国家级的算力资源调度大通道正在加快落地。新一代光纤以低时延、光直连的方式,率先在深圳和贵州之间打造一条超大带宽、千公里长的国家级算力调度大通道“深贵线”,让算力资源在算力枢纽和人工智能应用聚集地之间加快流动。
全国一体化算力网建设提速,加快实现算力资源的统一监测和调度。全新的全国一体化算力网监测调度试验验证平台进入试运行,全国超六成算力已纳入统一监测,算力接入和精准匹配能力不断提升,服务人工智能、工业制造、科学研究等上百个应用场景。全国算力“一盘棋”“一张网”正不断成形。
6.3 算力经济的广阔前景
国家发展改革委国家信息中心算力经济处处长郭明军表示,“十五五”时期,算力网建设将新增直接投资4万亿元,主要以社会投资为主。面向算力监测调度、算电协同、超大规模智算集群等重点领域,将为各类经营主体创造广阔投资空间,持续赋能千行百业。
围绕“东数西算”八大国家枢纽节点,全国东西部主要地区形成毫秒级算力服务圈。碎片化的算力资源将被加快整合起来,提升国家整体算力设施的利用率。
七、战略意义与未来展望
7.1 供应链安全的“压舱石”
在算力成为大国竞争战略资源的今天,全国产10万卡AI超集群的投用不仅是技术突围,更是供应链安全的“压舱石”。从核心部件到系统落地,曙光8000(登峰)实现了全链路国产化,构筑起覆盖芯片、计算、存储、网络、散热、应用、服务的完整闭环。
中科曙光高级副总裁李斌介绍,曙光8000在系统建设上具有芯片、计算、存储、网络、散热、管理、服务等全链路全国产自研能力。这标志着中国已具备独立建设十万卡级超大规模AI算力基础设施的完整能力。
7.2 从示范工程到规模化复制
随着曙光8000(登峰)正式落地,全国产十万卡级AI基础设施的技术、生态、应用、服务标准已完成闭环验证。大会期间,中科曙光还与北京科学智能研究院达成战略合作,启动第二套全国产十万卡超智融合算力系统研制与建设。
面向AI4S、大模型等大规模算力需求,十万卡级全精度算力中心有望从示范性工程走向规模化复制,成为支撑“人工智能+”应用全面落地、赋能科学发现与产业经济的新一代基础设施标配。
7.3 从交通心脏到算力中枢
曾经,京广、陇海两条铁路大动脉在郑州十字交会,让这座中原古都成为名副其实的“铁路心脏”;如今,全国首个十万卡国产AI超集群在郑东新区点亮,算力奔涌,让郑州崛起为国家级算力中枢。从交通心脏到算力中枢,变的是城市的核心功能,不变的是枢纽基因。这场跨越,重塑的是郑州的城市坐标,注入的是数字中国的强劲动能。
常见问题(FAQ)
问:全国产10万卡AI超集群具体位于哪里?
答:集群位于郑州市郑东新区(中原科技城)北龙湖片区的国家超算互联网核心节点,总建筑面积约16万平方米。
问:曙光8000(登峰)的峰值算力有多强?
答:每秒峰值计算能力相当于全人类持续计算200年,目前正在支持新材料、创新药、人工智能等26个领域300多种计算任务。
问:集群的国产化程度如何?
答:从芯片到服务器再到交换机,全部完成国产化。海光等国产芯片提供底层支撑,自研scaleFabric高速网络实现十万卡互联,ParaStor分布式存储斩获IO500双榜第一。
问:十万卡集群与万卡集群的主要区别是什么?
答:十万卡集群考验的不只是计算卡数量,更包括系统架构、网络互连、访存效率、能效控制和生态应用能力的全方位跃升。规模每上一个量级,系统复杂度都是指数级翻倍。
问:集群的能效表现如何?
答:采用浸没式相变液冷技术,PUE值降至1.04以下,远低于业界主流的1.8。紧邻龙湖引入湖水构建循环换热体系,全程回水温度波动不超过正负1摄氏度。
问:集群主要服务于哪些领域?
答:覆盖大模型训练、科学计算、AI推理、工业仿真等场景,已服务材料、电磁、量子、生物医药、天文气象等20余个前沿领域。
问:普通用户能否使用该集群的算力?
答:可以。曙光8000依托国家超算互联网接入全国一体化算网,面向科研高校、企业及个人用户全面开放普惠、高效、便捷的算力服务。平台注册用户已超140万。

