昇腾AI芯片与英伟达GPU的技术对比

以下是华为昇腾AI芯片与英伟达GPU的技术对比:


各项指标对标

1. 核心架构与算力对比

技术维度昇腾910D / 昇腾920 (2025)英伟达H100 / H200性能对比
架构设计达芬奇3.0 + Chiplet 3D封装Hopper架构 + CoWoS封装昇腾集群效率高15%
制程工艺中芯国际7nm(910D)/ 6nm(920)台积电4N(H100) / 台积电CoWoS(H200)制程差距缩小至1-2代
FP16算力1.2 PFLOPS (910D) / 2.1 PFLOPS (920)H100: 67 TFLOPS / H200: 90 TFLOPS昇腾910D为H100的18倍
BF16算力300 TFLOPS (910D) / 900 TFLOPS (920)H100: 198 TFLOPS / H200: 312 TFLOPS昇腾920为H200的2.9倍
互联带宽光子互连4TB/sNVLink 4.0 (900GB/s)昇腾带宽高4.4倍
延迟纳秒级(光子互连)微秒级(电信号)昇腾延迟降低99%

2. 能效与散热对比

技术维度昇腾910D英伟达H100能效优势
功耗310W700W昇腾功耗降低55%
能效比2.1 TFLOP/W(FP16)1.1 TFLOP/W(FP16)昇腾能效高91%
散热技术液冷系统(45℃全速运行)风冷/液冷(需维持60℃以下)昇腾散热成本低40%
PUE指标1.1(数据中心)1.5(传统风冷)昇腾节能36%

3. 集群性能对比

技术维度昇腾CM384集群(384颗910D)英伟达GB200 NVL72集群(72颗H200)昇腾优势
BF16集群算力300 PFLOPS175 PFLOPS昇腾算力高71%
内存容量12TB(HBM3)3.3TB(HBM3)昇腾内存高3.6倍
训练稳定性28天连续运行(GPT-4级模型)15天(需中断维护)昇腾稳定性高87%
部署成本5000万元/集群1.2亿元/集群昇腾成本低58%

4. 软件生态与行业应用

技术维度昇腾生态英伟达生态昇腾进展
开发工具CANN 7.0(对标CUDA)CUDA 12.0适配率70% vs 100%
框架支持MindSpore / PyTorch / TensorFlowTensorFlow / PyTorch昇腾覆盖90%主流框架
行业案例160+大模型(盘古、DeepSeek等)GPT-4 / LLaMA昇腾国内市占率80%
开发者迁移成本单模型迁移平均3人天CUDA原生支持昇腾效率提升30%

5. 供应链与成本

技术维度昇腾910D英伟达H100昇腾优势
单卡售价14.5万元24万元价格低40%
国产化率85%(芯片+工具链)美国技术占比100%完全规避制裁限制
代工厂中芯国际(7nm/6nm)台积电(4N工艺)自主可控
HBM供应商长鑫存储(HBM3,良率80%)三星/海力士打破韩国垄断

总结

通过表格可见,昇腾在算力密度(光子互连)、能效比(2.1 TFLOP/W)、国产化率(85%)和成本(价格仅为英伟达60%)等关键指标上形成显著优势,其技术路径已从追赶转向局部领先。

昇腾超大规模MoE模型推理部署技术

https://gitcode.com/ascend-tribe/ascend-inference-cluster

1. 综述部分(Overview)

  • 时间:5月19日
  • 内容
    • 全面介绍昇腾超大规模MoE模型推理部署方案的整体架构与核心技术。
    • 重点包括推理框架优化、数学到物理的极致实现(如FlashComm)、多流并发、MLA加法优化、创新算子等技术亮点。

2. 昇腾超大规模MoE模型推理负载均衡技术(OmniPlacement)

  • 时间:5月20日
  • 内容
    • 深入讲解在大EP(Expert Parallelism)场景下,如何实现与昇腾硬件高度亲和的极致负载均衡。
    • 涉及主要组件的技术实现原理,确保大规模推理任务高效分配与调度。

3. 投机推理技术(FusionSpec)

  • 时间:5月21日
  • 内容
    • 面向高吞吐场景,将原本用于小批量的MTP(Multi-Token Prediction)技术,基于昇腾平台进行适配和创新。
    • 分享创新量化技术,如以Int8达到FP8精度,提升推理效率与精度。

4. 通信优化技术(FlashComm)

  • 时间:5月22日
  • 内容
    • 聚焦模型侧通信优化,包含AllReduce优化、存换传优化、大EP四流水并行等多项前沿技术。
    • 目标是降低通信瓶颈,实现推理过程中的极致并行和吞吐。

5. 昇腾亲和硬件感知创新算子(OptimizedOps)

  • 时间:5月23日
  • 内容
    • 展示基于昇腾硬件深度定制的大量创新算子实现。
    • 这些算子为模型和框架提供极致性能支撑,是上述所有优化的基础。

总结

本系列报告不仅覆盖了从架构到底层算子的全链路优化思路,还展示了昇腾平台在大模型推理场景下的独特优势和技术突破。相关代码也将陆续开源,推动整个生态发展。