Huawei представила архитектуру Peerium: миллион процессоров как один компьютер

На конференции Huawei Connect 2026 в Шанхае Huawei представила архитектуру ИИ-вычислений Peerium, призванную объединить до миллиона процессоров в один компьютер, а также межсоединение UnifiedBus, суперузлы Atlas 950 и Ascend 960 и план выпуска чипов Ascend до 2029 года.

17 сентября в Шанхае открылась конференция Huawei Connect 2026. Ротационный председатель Huawei Сюй Чжицзюнь (徐直军) обозначил весьма амбициозную цель: сделать так, чтобы процессоры, счёт которых идёт на миллионы, стали одним компьютером. Опорой этой цели служит представленная в тот же день новая архитектура ИИ-вычислений — Peerium.

Это не очередное обновление чипов, а переосмысление базовой архитектуры компьютера. Формулировка Huawei весьма прямая: Peerium «преодолевает одномашинную архитектуру фон Неймана» и «переворачивает давно сложившуюся архитектуру ведущий — ведомый».

Зачем строить «один компьютер из миллиона процессоров»?

Для обучения самых передовых современных больших моделей нужны кластеры GPU уровня 100 тыс. карт — это уже общепризнано в отрасли. Но чем больше кластер, тем острее одна старая проблема: связь между картами съедает огромную часть вычислительной мощности.

Заместитель председателя Huawei Ван Тао (汪涛) привёл в своём выступлении цифру: в традиционной серверной архитектуре время на коммуникации внутри кластера превышает 40% времени обучения, что серьёзно ограничивает коэффициент использования вычислительной мощности (MFU). Иными словами, множество дорогих чипов почти половину времени «ждут сообщений друг от друга», а не работают.

По результатам моделирования лаборатории Маркова Huawei (华为马尔科夫实验室), кластер на 100 тыс. карт, составленный из суперузлов 4K, даёт MFU в 2,75 раза выше, чем кластер на 100 тыс. карт, собранный из 8-карточных серверов.

Откуда берётся разрыв? Из того, «рассматриваются ли эти процессоры как один компьютер или как сто тысяч компьютеров, сложенных вместе».

Три опоры Peerium

Архитектура Peerium решает именно эту задачу. «Сильное масштабирование» до миллионов процессоров она обеспечивает за счёт трёх ключевых элементов.

Первый — вложенный параллелизм (Nested BSP). Это предложенная Huawei новая вычислительная парадигма, полное название — «вложенный массово-синхронный параллелизм»; основная идея — организовать задачи параллельных вычислений иерархически и рекурсивно. По словам Huawei, эта разработка «выходит за рамки парадигмы Тьюринга».

Второй — единая адресация памяти. Множество процессоров используют общую систему адресов памяти, и данные не нужно перемещать туда-сюда между разными устройствами.

Третий — равноправное соединение. Между процессорами больше нет деления на ведущие и ведомые, они общаются друг с другом на равных.

Вместе эти три пункта нацелены на то, чтобы сломать существовавшие десятилетиями «отношения ведущий — ведомый» в архитектуре фон Неймана — чтобы миллионы процессоров действительно работали как единое целое, а не как множество действующих порознь единиц.

Ключевой фундамент: UnifiedBus (灵衢)

Чтобы архитектура заработала на практике, нужна достаточно мощная «нервная система». Ответ Huawei — UnifiedBus (灵衢).

UnifiedBus — ключевая технология межсоединений, реализующая архитектуру Peerium. Она основана на открытом протоколе и по сути представляет собой неограниченно расширяемую высокоскоростную шину, способную соединять CPU, NPU, память, SSD, сетевые карты и коммутаторы, обеспечивая равноправное соединение вычислений, хранения и сети.

Иными словами, UnifiedBus — не просто линия, соединяющая чипы: она должна заставить вычислительную мощность, хранилище и сеть разговаривать на одном уровне. Одновременно Huawei представила основанное на UnifiedBus оборудование для многоуровневых иерархических межсоединений, охватывающее три уровня — внутри стойки, между стойками и кластер — и поддерживающее гибкое масштабирование от одной стойки до кластера на миллион карт.

Продукты первого поколения: Atlas 950 и Ascend 960

Вместе с архитектурой появились и продукты. Суперузел Atlas 950 — продукт первого поколения на архитектуре Peerium. Сейчас идёт развёртывание кластера суперузлов Atlas 950 на 256 тыс. карт, а система Atlas 960 на базе NPO (оптики, приближенной к корпусу) проходит испытания.

Huawei также официально представила первый в отрасли суперузел на технологии NPO — суперузел Ascend 960, построенный на связке «UnifiedBus + Hi-ONE»:

— ортогональная архитектура и полностью жидкостное охлаждение, единая адресация памяти на базе UnifiedBus;

— масштабирование до 4096 карт, вычислительная мощность 8 ЭФлопс в FP8 и 16 ЭФлопс в FP4;

— ёмкость HBM до 1 ПБ, доступность системы 99,8%;

— версии с воздушным и жидкостным охлаждением выйдут на рынок во втором и третьем кварталах 2027 года соответственно.

Отдельного упоминания заслуживает Hi-ONE — первый в отрасли серийный продукт NPO и на сегодня продукт NPO с наибольшей в отрасли пропускной способностью: суммарная ёмкость достигает 7,2 Т. Наглядное сравнение: 5500 модулями Hi-ONE Huawei заменила 48 тыс. оптических модулей 800G, которые требовались раньше; энергопотребление снизилось более чем на 550 кВт, а время безотказной работы системы выросло вдвое.

Новостей на уровне чипов тоже много. Huawei объявила, что разработка чипа Ascend 960 идёт с опережением плана, а производительность удвоена:

— Ascend 960DT: 2 ПФлопс в FP8 и 4 ПФлопс в FP4, максимальная ёмкость HBM на кристалле 288 ГБ, пропускная способность памяти 9,6 ТБ/с; будет готов в первом квартале 2027 года — на три квартала раньше первоначального плана;

— Ascend 960PR: 2 ПФлопс в FP8 и 8 ПФлопс в FP4; будет готов в третьем квартале 2027 года — на квартал раньше первоначального плана.

Обнародован и более дальний план: Huawei будет придерживаться ритма «одно поколение в год» и в 2028 и 2029 годах последовательно выпустит чипы Ascend 970 и 980, продолжая удваивать вычислительные характеристики в русле инноваций по «закону τ (韬)». Сейчас суперузел Ascend 950 уже широко используется в коммерческой эксплуатации, а суперузлов Ascend 910C развёрнуто более 1000 комплектов.

Кластеры и экосистема: от 512 тыс. до 1 млн карт

На уровне кластеров Huawei обозначила чёткий путь масштабирования: несколько суперузлов Ascend 960, соединённых через сеть UnifiedBus или RoCE, дают максимальный размер кластера 512 тыс. карт; в сочетании с технологией многотрековой топологии поддерживается кластер суперузлов Ascend до 1 млн карт.

По части программной экосистемы о прогрессе говорят несколько цифр:

— разработчиков Kunpeng (鲲鹏) по всему миру более 4,16 млн, партнёров по экосистеме — более 7200;

— установлено более 20 млн копий openEuler, она стала серверной операционной системой номер один по доле в Китае;

— CANN перешёл в режим постоянно работающего сообщества с открытым кодом, что считается признаком того, что Ascend «перешагнул экосистемную точку перелома»;

— Ascend официально стал технологическим направлением, поддерживаемым PyTorch, — это первая вычислительная платформа из Китая.

Если посмотреть на этот анонс в широком контексте, сигнал Huawei ясен. По мере того как масштабы ИИ-моделей продолжают раздуваться, путь «сложить вместе побольше чипов» упирается в убывающую отдачу: коммуникационные издержки, энергопотребление, стоимость — каждая из этих статей съедает выигрыш от наращивания числа карт. Вместо того чтобы продолжать наращивать количество, лучше сменить способ организации — именно на этот вопрос и хочет ответить Peerium.

Разумеется, сможет ли архитектурная инновация действительно оправдать себя, зависит ещё и от качества воплощения в продуктах и готовности экосистемы. График Huawei простирается до Ascend 980 в 2029 году — это забег на длинную дистанцию.

Но по крайней мере одно уже ясно: в вопросе вычислительной мощности фокус конкуренции смещается от «насколько силён один чип» к «насколько целый кластер похож на единое целое». И кто первым скрутит миллион карт в одну машину, тот, возможно, и получит входной билет в следующий раунд строительства ИИ-инфраструктуры.

Материал Hqew, перевод ЭлектроПоиск.
Оригинал публикации: https://www.hqew.com/info-374540
Смотреть в каталоге

Другие новости

Заметили ошибку?