讓萬卡算力火力全開，沒那么復(fù)雜，國產(chǎn)AI算力，滿血前進(jìn)

讓中國算力更好地跑在中國網(wǎng)絡(luò)上。

萬卡集群已成AI算力標(biāo)配，而決定有效算力上限的關(guān)鍵——網(wǎng)絡(luò)卻成掣肘。當(dāng)前業(yè)界要么選供應(yīng)鏈風(fēng)險高的海外IB方案，要么選需專業(yè)團(tuán)隊反復(fù)調(diào)參的RoCE方案。

近日，中科曙光發(fā)布了首款原生無損RDMA高速網(wǎng)絡(luò)scaleFabric。它試圖打破不用復(fù)雜調(diào)優(yōu)，也能讓AI集群跑出“滿血”性能的行業(yè)僵局。

1.網(wǎng)絡(luò)成AI算力之踵

很長一段時間里，提升算力的思路很簡單：堆疊GPU。但在真實的萬卡集群中，事情遠(yuǎn)沒有這么容易。

若把萬卡集群比作一座超大規(guī)模城市，GPU是住宅，CPU是工廠，那么網(wǎng)絡(luò)就是連接一切的“道路交通系統(tǒng)”。

傳統(tǒng)RoCE方案中，這座城市的交通規(guī)則極其復(fù)雜：為了避免數(shù)據(jù)包“堵車”（丟包），工程師們設(shè)計了各種復(fù)雜的“紅綠燈系統(tǒng)”（PFC流控）和“導(dǎo)航策略”（ECN擁塞控制）。

這套系統(tǒng)能運轉(zhuǎn)，但異常脆弱。有人形象地比喻：RoCE網(wǎng)絡(luò)就像“一腳油門一腳剎車”，為了不撞車，必須時刻緊繃神經(jīng)。

究其根源，RoCE本質(zhì)是在傳統(tǒng)以太網(wǎng)基礎(chǔ)上“打補丁”，通過PFC（基于優(yōu)先級的流量控制）機制模擬無損環(huán)境。一旦流量突發(fā)，緩沖區(qū)瞬間占滿，PFC就會像連鎖反應(yīng)般層層傳導(dǎo)，這腳“急剎車”，極易引發(fā)網(wǎng)絡(luò)擁塞的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，造成吞吐驟降，甚至全局死鎖的風(fēng)險。

這正是當(dāng)前AI基建領(lǐng)域的隱秘痛點。

大多數(shù)企業(yè)沒有互聯(lián)網(wǎng)大廠那樣的專家團(tuán)隊，無法常年累月地“調(diào)水線”、優(yōu)化擁塞控制算法。對他們而言，要跑出理想的訓(xùn)練性能，往往要在部署周期和運維復(fù)雜度上付出巨大代價。

2.用原生網(wǎng)絡(luò)解決“堵車”

有沒有一種方案，能從底層設(shè)計上規(guī)避這種復(fù)雜性？曙光scaleFabric給出的答案是：回歸“原生”。

RDMA技術(shù)有三條路徑：IB、RoCE和iWARP。其中，RoCE是在廣泛部署的以太網(wǎng)“公路”上，通過疊加復(fù)雜的流量控制規(guī)則（PFC/ECN）來構(gòu)建“高速無損”通道；而InfiniBand（IB）則是為高性能計算量身定制的“高速鐵路”，其基于信用的流控機制是與生俱來的核心設(shè)計，如同集中調(diào)度、無紅綠燈的高鐵軌道交通系統(tǒng)。

曙光此次發(fā)布的scaleFabric，是國內(nèi)首個類InfiniBand原生無損RDMA方案，它不是在以太網(wǎng)的舊土壤上修修補補，而是從底層112G PAM4高速Serdes IP，到交換芯片、網(wǎng)卡芯片，再到軟件平臺，完成了全棧自研的徹底革新。

這種“原生”帶來的最直觀改變，就是“即插即用”。

基于信用的流控機制（Credit-based Flow Control），是IB網(wǎng)絡(luò)與生俱來的優(yōu)勢。數(shù)據(jù)傳輸前發(fā)送端會先確認(rèn)接收端有足夠“空位”（緩沖區(qū)）再發(fā)車，從根本上杜絕了因資源不足導(dǎo)致的丟包。

相比之下，RoCE的PFC機制，往往是在接收端快撐不住時才“叫停”，這腳“急剎車”本身，就已埋下風(fēng)險隱患，往往伴隨網(wǎng)絡(luò)性能斷崖性下跌或死鎖風(fēng)險。

這意味著，采用曙光scaleFabric的AI集群，不再需要工程師反復(fù)估算、調(diào)整那根懸在頭頂?shù)摹八€”。

網(wǎng)絡(luò)終于回歸基礎(chǔ)設(shè)施的本色：穩(wěn)定、安靜，且高效。

3.部署從“天”到“小時”

底層架構(gòu)的差異，最終體現(xiàn)在用戶最敏感的“建設(shè)周期”和“持有成本”上。

在鄭州國家超算互聯(lián)網(wǎng)核心節(jié)點，曙光scaleFabric經(jīng)歷了一場嚴(yán)苛考驗：3套萬卡集群同步上線，從上電到完成網(wǎng)絡(luò)調(diào)試部署，僅用了36個小時。

這是什么概念？

傳統(tǒng)RoCE組網(wǎng)方案中，僅一個千卡集群的調(diào)優(yōu)，就往往以“周”為單位，涉及PFC死鎖檢測、ECN水線調(diào)整、擁塞控制策略適配等一系列復(fù)雜操作。若面對萬卡級別規(guī)模，配置復(fù)雜度和故障排查難度會指數(shù)級上升，部署周期拖至數(shù)月也并不罕見。

scaleFabric能實現(xiàn)36小時完成三萬卡集群部署，核心在于其集中管控、分布式轉(zhuǎn)發(fā)的架構(gòu)。如果說RoCE是分布式的“各自為政”，每臺設(shè)備都需要單獨調(diào)試，那么scaleFabric就像軌道交通的“集中控制”：子網(wǎng)管理系統(tǒng)如同全局調(diào)度員，上電3分鐘內(nèi)即可自動發(fā)現(xiàn)全網(wǎng)拓?fù)洹⑼瓿陕酚捎嬎悖瑢崿F(xiàn)一鍵下發(fā)。 對運維人員而言，相當(dāng)于從“救火隊員”變身“指揮官”。

這種快速的部署與穩(wěn)定運維能力，得到了來自產(chǎn)品研發(fā)一線的證實。 中科曙光高端計算總工程師解西國在發(fā)布會上詳細(xì)介紹了支撐scaleFabric的智能運維體系。他指出，該體系基于網(wǎng)絡(luò)豐富的監(jiān)控數(shù)據(jù)，構(gòu)建了自動化配置管理、主動性能壓測、全棧監(jiān)控、故障診斷自愈、智能分析和數(shù)字孿生可視化六大核心能力。這套系統(tǒng)能夠自動發(fā)現(xiàn)并管理百萬量級的設(shè)備與端口，并通過主動壓測提前發(fā)現(xiàn)90%以上的隱性性能風(fēng)險，從而將集群算力利用率提升20%以上。當(dāng)故障發(fā)生時，能實現(xiàn)毫秒級的鏈路快速恢復(fù)，并通過智能體與運維知識庫結(jié)合，顯著降低超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的運維門檻。

當(dāng)一條鏈路故障時，scaleFabric的快速容錯路由能在毫秒級完成切換，且恢復(fù)時間不隨網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增長而延長；而在RoCE網(wǎng)絡(luò)中，路由收斂往往需要秒級。這期間的訓(xùn)練中斷和回滾，可能意味著幾十萬甚至上百萬的經(jīng)濟(jì)損失。

4.TCO降低30%的背后

長期以來，企業(yè)在IB和RoCE之間的糾結(jié)，本質(zhì)是“性能”與“成本”的博弈：IB雖好，但價格昂貴、供應(yīng)不穩(wěn)；RoCE開放，但隱性運維成本極高。

曙光試圖在這場“不可能三角”中找到平衡點。

首先是顯性成本。通過自研高密度交換芯片（單芯片支持80個400G端口或40個800G口），scaleFabric的組網(wǎng)密度較同類產(chǎn)品提升25%。

這意味著組建同等規(guī)模集群時，所需交換機、光模塊和線纜數(shù)量大幅減少，綜合下來，總體網(wǎng)絡(luò)成本較海外主流IB方案降低約30%。

其次是隱性成本——這也是最容易被忽視的部分。

很多企業(yè)選擇RoCE，以為抓住了“性價比”，最終卻需要雇傭高薪專家團(tuán)隊常年調(diào)優(yōu)。RoCE廠商常宣稱產(chǎn)品支持自動調(diào)節(jié)水線，但問及具體實現(xiàn)方式，答案往往是模糊的“AI/強化學(xué)習(xí)”，缺乏可落地的明確路徑。

而scaleFabric的“原生無損”特性，極大降低了對運維人員經(jīng)驗的依賴。它把網(wǎng)絡(luò)配置從一門依賴直覺的“藝術(shù)”，變成了一門標(biāo)準(zhǔn)化的“科學(xué)”。

對于大多數(shù)不具備互聯(lián)網(wǎng)大廠自研能力的傳統(tǒng)企業(yè)、科研機構(gòu)和高校計算中心而言，這種“開箱即用”的確定性，本身就是最大的性價比。

這種“確定性”直接轉(zhuǎn)化為可量化的系統(tǒng)效能提升。 中科曙光工業(yè)計算方案總監(jiān)姚浪從系統(tǒng)工程角度分析指出，在大規(guī)模并行計算中，計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)任何一個環(huán)節(jié)成為瓶頸，整體效率都會急劇下降，在萬卡規(guī)模下，這種不平衡會被指數(shù)級放大。他以工業(yè)仿真為例，當(dāng)并行規(guī)模達(dá)到2048核時，通信時間占比可接近50%。姚浪提供的實測數(shù)據(jù)顯示，在并行計算場景中，采用scaleFabric的方案效率可達(dá)85%左右，而傳統(tǒng)RoCE方案效率約為65%，這意味著有效算力利用率可提升20%以上。 在商業(yè)軟件測試中，scaleFabric性能達(dá)到國際主流同類產(chǎn)品（英偉達(dá)NDR 400G網(wǎng)絡(luò)）的96%-105%。這證明，選擇高性能網(wǎng)絡(luò)不僅是保障穩(wěn)定，更是直接提升算力資產(chǎn)回報率的關(guān)鍵。

5.跑贏AI算力的開放邏輯

scaleFabric的意義，遠(yuǎn)不止一款產(chǎn)品的問世，更在于它為中國AI算力生態(tài)，提供了一個“開放的基礎(chǔ)設(shè)施基座”。

中科曙光并未選擇封閉自研的路線。在光合組織AI計算開放架構(gòu)框架下，曙光牽頭成立“AIDC高速網(wǎng)絡(luò)工作組”，攜手十多家軟硬件合作伙伴，共同開展場景化方案的聯(lián)合研發(fā)。

scaleFabric不僅是國產(chǎn)的，更是開放的。

它原生兼容IB應(yīng)用生態(tài)，支持主流通信庫接口，PyTorch、OpenMPI等常用框架無需修改代碼，即可無縫遷移。

其技術(shù)先進(jìn)性與開放兼容性，在科研與產(chǎn)業(yè)最前沿的應(yīng)用中得到了交叉驗證。 在科研領(lǐng)域，通信是制約算力擴(kuò)展的核心瓶頸。中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所專家王展的測試結(jié)果顯示，scaleFabric在單QP通信性能、多QP性能以及端到端延遲等關(guān)鍵微觀指標(biāo)上，與國際領(lǐng)先產(chǎn)品相當(dāng)甚至部分更優(yōu)。王展特別指出，其“即插即用”的部署體驗和對國產(chǎn)CPU的良好耦合，為科學(xué)智能（AI for Science）這類前沿探索提供了可靠的底層支撐。

在產(chǎn)業(yè)落地層面，scaleFabric瞄準(zhǔn)的是最嚴(yán)苛的超大規(guī)模智算場景。 科大訊飛AI工程院智算基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)師鮑中帥結(jié)合產(chǎn)業(yè)實踐分享道，當(dāng)前AI發(fā)展正從訓(xùn)練擴(kuò)展到推理，亟需強大而穩(wěn)定的智算底座。曙光在鄭州國家超算互聯(lián)網(wǎng)核心節(jié)點部署的scaleX超集群，單機柜集成640張GPU加速卡，正是scaleFabric支撐超萬卡集群能力的集中體現(xiàn)。鮑中帥認(rèn)為，對于企業(yè)用戶而言，scaleFabric與RoCE并非簡單替代關(guān)系，而是針對不同場景的選項。 在追求極致性能、確定性和超大規(guī)模擴(kuò)展的智算集群中，原生無損的scaleFabric提供了關(guān)鍵基礎(chǔ)；而在其他場景，產(chǎn)業(yè)界也在持續(xù)優(yōu)化RoCE方案。這種“雙軌”推進(jìn)的策略，體現(xiàn)了國產(chǎn)算力生態(tài)的務(wù)實與開放。

與此同時，曙光正聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游，推動自主網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的制定與優(yōu)化實踐，讓中國AI算力不再依賴單一技術(shù)路線的“舶來品”，走出一條“開放協(xié)作、共同定義”的自主發(fā)展之路。

2026年伊始，中國移動就啟動了10億元RoCE交換機集采，而隨著國產(chǎn)原生RDMA技術(shù)的突破和產(chǎn)品落地，算力網(wǎng)絡(luò)的國產(chǎn)化替代也全面進(jìn)入深水區(qū)。

中科曙光scaleFabric的出現(xiàn)，不僅填補了國內(nèi)原生RDMA網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)空白，更重要的是，它提供了一種新的范式思考：在追求極致性能的道路上，我們不一定要通過復(fù)雜度的飆升來換取。scaleFabric通過集中控制、信用流控和全棧自研，將底層復(fù)雜性徹底封裝。

讓中國算力，更好地跑在中國網(wǎng)絡(luò)上。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不再需要費心“伺候”，當(dāng)部署周期從數(shù)月縮短至數(shù)十小時，AI創(chuàng)新的腳步，才能真正輕盈起來。