中国算力产业三十年突围:从整机集成迈向系统化生态竞争

财π新闻 站在2026年的时间节点回望,全球计算产业格局正经历半个世纪以来最深刻的重塑。算力,早已不是冷冰冰的芯片参数或IT货架上的商品,而是演变为支撑数字经济与人工智能时代运行的国家基础设施与战略底座。当面对外部环境的持续震荡与多轮技术封锁时,中国计算产业非但没有被压垮,反而展现出了超乎预期的韧性。在此过程中,一批企业用三十年时间,走出了一条兼具东方智慧与独特产业逻辑的突围之路。

说起中国计算,突破二字浸透着几代人的汗水与心血。上世纪80年代末至90年代初,西方国家对中国实施严格的高性能计算技术禁运,彼时的中国计算产业,设备受限、技术受制,几乎是在夹缝中求生。正是在这片荒芜之地,国产高性能计算的种子开始萌芽。1986年,旨在突破关键核心技术,缩小与发达国家技术差距的国家高技术研究发展计划启动,信息领域的核心方向之一将研究重点从智能计算机调整为并行计算机,于1993年成功研制我国首台商用并行计算机,计算性能达到每秒6.4亿次,实现了我国并行计算机研制零的突破,不仅打破了封锁,更像一把钥匙,开启了中国自主发展高性能计算的大门。

中国算力产业发展历程整体可划分为四大阶段,20世纪70年代至2010年为起步探索阶段,以超级计算机科研攻关为主,实现技术从无到有与人才积累。这一阶段又可细分为两个发展时期,第一阶段为艰难起步,解决从无到有的核心命题,第二阶段为缩小差距,布局自主可控的产业体系。从2002年起,相关部门连续组织实施了4个超算技术方向的重大项目,加速我国超算发展。2010年,“天河一号”超级计算机研制成功并获得世界TOP500排名第一,实现我国商用高性能计算机从弱到强的跨越。2011年,基于国产处理器构建的千万亿次超算系统研制成功,实现历史性突破。

2010年至2020年,中国算力产业进入云化普及阶段,受移动互联网与云计算驱动,算力转向市场化云服务,数据中心与云厂商快速发展。“十二五”期间,相关部门把研制十亿亿次超级计算机、争取世界领先作为重要目标,天河团队于2013年上半年完成的系统峰值性能5.49亿亿次,高性能计算国际通用基准测试程序性能3.39亿亿次,当年6月实现了世界第一的目标,在TOP500排行榜上连续6次位居世界第一。完全采用国产处理器的超级计算机于2015年底完成,峰值性能达到12.5亿亿次,基准测试性能达到9.3亿亿次,在2016年至2017年连续4次位居世界超级计算机榜首。2013年至2017年我国超算连续10次蝉联世界超算TOP500排行榜第一,并3次荣获超算杰出应用的“戈登·贝尔”奖。

2020年至2024年是国家统筹阶段,算力被提升至国家新基建战略,“东数西算”工程落地,全国算力网络走向协同布局。“十三五”期间,相关部门设定的目标是2020年底依托自主核心技术研制成功世界首台E级超级计算机系统,在世界上率先实现由P级到E级的突破。中国在超算领域的发展迎来新篇章,截至2024年底,我国算力总规模达280EFLOPS,其中智能算力规模达90EFLOPS,占比32%,科技部批准建立的国家超级计算中心共有14所,有效支撑运-20、C919、“复兴号”等一批国家重大装备的研发,以及新药研发、能源探测、灾害预警等多种行业应用。

2025年至今步入智能引领阶段,AI大模型推动智能算力成为核心,智算集群、国产生态与区域竞争格局成型,算力成为数字经济关键新质生产力。截至2025年6月底,我国算力规模位居全球第二,2025年中国算力总规模达到962EFlops,八大枢纽地区各类新增算力占全国新增算力的比例已经超过80%。过去算力建设是各地分散布局,现在是全国一盘棋的统筹推进。乘着AI的东风,中国智能算力规模来到全球第二,而这背后则是需求、投入等多重因素共同支撑的结果。

如果把时间线拉长,会发现一个清晰的演进脉络,外部环境每一次剧变,改变的只是竞争环境,但产业发展的基本规律却从未改变。从大型机时代到互联网,再到云计算和人工智能时代,全球计算产业始终沿着一条主线演进,技术越来越复杂,系统越来越庞大,产业分工越来越精细,协同创新越来越重要。进入人工智能时代,这种趋势更加明显。以大模型训练为例,这早已不是堆几块GPU那么简单,它是一个系统工程,需要计算、网络、存储、电力、软件栈、调度平台等多个环节精密协作。AI推理也一样,模型、框架、编译器、服务器以及行业应用,彼此间必须形成高效配合。换言之,人工智能时代比拼的,不再是某项独门绝技,而是整个产业体系的综合战斗力。这意味着,芯片企业覆盖不了全部服务器能力,服务器企业也解决不了所有软件问题,基础软件企业更没法独立完成行业应用落地。未来的胜负手,取决于芯片、服务器、网络、存储、基础软件、开发者以及行业伙伴等,各方共同编织的创新生态网。

当AI把计算产业推向系统化和生态化的新高度,开放协同便不再只是企业的一种无私选择,而成为产业发展的客观规律,这也是中国计算产业正在经历的深刻蜕变。过去,我们总在追问有没有,今天,在解决了有无问题后,我们更需要思考如何把散落在各处的创新珍珠串成项链,让每个参与者的技术能力都能更快转化为产业价值。从这个意义上说,中国计算产业下一阶段的竞争,将从自主创新能力的较量,升级为产业组织效率的对决。如果说过去三十年,中国计算的核心任务是攻克一个个技术堡垒,那么进入人工智能时代之后,全产业必须直面一个新课题,如何把越来越复杂的创新资源,有效组织起来。过去,一颗处理器、一台服务器,甚至一个操作系统,都可能成为一家企业长期护城河。但现在,从模型训练到推理落地,人工智能进一步抬高了技术门槛。大模型训练需要数万张加速卡协同运行,配合兆瓦级散热、数千公里互连线缆和精密调度软件。业内共识也指出,先进计算早已不只是芯片竞赛,而是系统战争。单点性能可以追赶,可把数万节点组织成稳定运行的整体,考验的是完全不同的工程能力,芯片、计算、存储、网络、散热、故障管理、软件调度,任何一环短板都可能吃掉其他环节的全部投入。

今年亮相的全国产十万卡超智融合大算力系统,是这场系统之战的一个缩影。这套系统仅电子元器件就超过30亿颗,互连线缆总长1600公里,主机重达1500吨,组装精度却控制在0.05毫米以内。这些数字的价值不只在于规模庞大,更意味着每一个关键环节都由国内产业链完成,并在真实运行环境中接受检验。这也证明了中国计算产业过去三十年做对的一件事,没有把赌注压在单一环节上。从整机出发,向上补芯片,向下做服务,用气象、量子、能源、生物等真实场景反复验证,同时由市场客户倒逼成本和交付效率。产业没有停在样机展示的层面,而是长出了一条能够自我迭代的链条。

当一家企业的身影恰好横跨了产业三大战役的主要战场,它就具备了参照价值。有企业正是这样的样本,整机时代,它是中国最早研制高性能计算机的企业之一。芯片断供时代,外部环境冲击其供应链,也倒逼出自主芯片和关键部件的产业化路径。应用壁垒时代,它又从硬件制造商延伸为计算服务提供者,算力服务、超算互联网、开放生态,都在回答一个更难的问题,算力建成之后,谁来用,怎么用。这种覆盖多环节的发展路径,在成熟市场并不常见,不是难做到而是难做好。全球计算产业的通行规则是专业分工,各守一环。但在产业链尚不完整的阶段,系统型企业被迫向上下游延伸,缺芯片就推芯片,缺网络就做互连,功率密度上来就做液冷,算力建成就做调度和生态。业内人士认为,这并非天然正确的商业选择,但从产业发展规律看,企业的选择并不完全取决于自由意志,很多时候也是特定产业阶段的产物。链条不完整,总得有人补缺口。过去三十年,这类计算产业系统型企业承担的正是类似角色。

但产业发展的悖论在于,让你赢得前两场战役的能力,也可能成为第三场战役的包袱。当链条逐渐补齐,自己做更多必须切换为组织更多人一起做成,否则自主体系容易退化为封闭循环。相关企业在三十周年庆典上提出新的发展战略,即芯片、系统、服务三大核心业务加一个开放生态,计划把合作伙伴从6000家扩至10000家。其背后的逻辑是,从一家企业补齐产业链,转向制定接口、建设标准,让更多参与者共享产业价值,把单向的产业链条升级为一个能够持续生长的产业网络。而这一转换能否完成,可能比以往任何一次技术突破都关键。

今年以来,全国一体化算力网加快建设,算力底座进一步夯实,更好赋能产业创新发展。最近一段时间,全国多个算力节点迎来新一轮算力扩容。位于郑州的国家超算互联网核心节点,采用首个全国产10万卡算力集群,为新材料、创新药等26个领域提供融合算力支持,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,现在正在支持新材料、创新药、人工智能等26个领域300多种计算任务。“东数西算”粤港澳大湾区国家枢纽节点,则直接瞄准新一代大模型研发的智能算力需求,新的国产化超节点万卡集群启用,国产大模型正从千亿参数迈向万亿参数,这次新上线的智算集群,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,同时会提供大模型的全链条检验和测试环境。

进入“十五五”以来,我国算力网加快布局建设,整体规模持续扩大。截至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,为人工智能等新兴产业加快发展提供更坚实的算力支撑。瞄准算力资源分布不均,算力网调度大通道建设提速。在鹏城国家实验室里,研究人员正在发起新一轮科技攻关。在显微镜下,这样只有头发丝粗细的新型光纤,却拥有4路通道,传输容量可以提升4倍以上,将为算力调度提供新的物理底座。算力资源在算力网上加快流动,围绕“东数西算”八大国家枢纽节点,全国东西部主要地区已形成毫秒级算力服务圈。目前,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。

近年来,我国围绕八大国家算力枢纽节点建成70多条算力大通道,枢纽间网络传输能力稳步提升。同时,相关部门推进城域毫秒用算专项行动,依托5GA、千兆光网和全光传送网络,打通算力中心通向产业园区、制造工厂的高速链路,持续压缩算力访问时延。依托中国算力平台,全国一体化算力态势感知体系加紧搭建,算力超市建设有序推进,正向跨区域、跨主体异构算力统一感知、调度和交易的目标稳步迈进。算电协同战略落地提速,绿色低碳成为算力建设的刚性约束。面对算力集群能耗持续走高的挑战,各地不再局限于单点机房节能改造,而是推动算力基础设施与新型能源体系深度耦合。甘肃庆阳落地全国首个面向算力园区的绿电聚合直供试点,依托规模化风光资源为智算集群稳定输送清洁能源;宁夏中卫、新疆克拉玛依同步推进源网荷储一体化项目,探索新能源电站加算力中心一体化开发新模式。同时,液冷散热、智能负荷调度等节能技术实现规模化应用,算力强基揭榜和互联互通专项攻关持续开展。相关部门正在加快编制算力标准体系建设指南,从算力评估、跨域调度、市场化交易等方面完善规则体系,引导算力建设走上可持续低碳发展之路。

算力技术创新加速突围,超节点方案重塑集群发展路径。面对单芯片算力瓶颈,国内产业链持续探索集群架构创新,夯实自主算力硬件根基。在上海举行的2026世界人工智能大会上,一批国内科技企业相继推出同类算力集群产品。复合型算力超节点整合高速互联、分布式存储和资源协同调度等多项能力,有效突破了单芯片算力上限,推动算力建设从零散硬件堆叠走向系统化集群构建,不断锻造我国GPU整机与算力集群系统创新能力,为超大参数模型训练提供硬件支撑。从4月相关会议提出,到5月和7月相关部署,算力网与水网、新型电网、新一代通信网等并列,纳入六张网重大基础设施体系。相关部门估算,“十五五”时期算力网建设新增直接投资4万亿元。中国算力建设的规模,已经到了令全球侧目的程度。国家数据局公布的数据显示,中国日均AI词元调用量从2024年初的约1000亿,飙升至2026年3月的超过140万亿。

回望中国算力的产业史,可以清晰梳理出三大演进规律,从整机集成到底层核心部件自研,从单台设备到超大规模集群,从硬件交付到服务运营。高性能计算产业通常是从芯片等底层核心部件起步,逐步向上发展至整机系统。而中国计算产业的成长路径与全球主流规律恰好相反,早期从整机集成切入,后期受外部环境挤压,反向推进到底层核心部件,走的是一条逆生长之路。如今,中国计算产业正在经历从组装者到核心定义者的跃迁。AI时代,随着模型参数规模从百亿级向万亿级演进,训练过程对算力的需求持续增长,单台服务器或单张加速卡的算力供给难以独立支撑。与此同时,混合专家模型架构进一步放大了对大规模并行计算和高速互联通信的需求,单一节点也难以独立承载。超节点作为多卡高密度互联的形态,在一定程度上缓解了单点瓶颈,但当模型规模继续扩大,往往需要通过集群化扩展来突破物理边界。数据显示,2025年,我国已建成42个万卡级智算集群,算力的交付单元已经从台变成了群。单一设备的性能竞赛已让位于集群调度、网络互联、散热系统和整体能效的系统性竞争。应用泛化,随着AI产业进入推理时代,算力需求从集中训练转向碎片化、持续性调用,一次性硬件交付难以匹配动态需求,算力需要像水电一样即取即用。行业开始从一次性硬件交付扩展到算力租赁和按量计费。相关超集群通过接入国家超算互联网,实现了算力的按需租赁、按量计费,企业无需自建机房即可获取大规模算力支持。这种模式的转变,标志着这类算力厂商正从单一设备制造商、提供商开始扩展到算力运营商。

过去三十年,中国算力产业经历了一场深刻的结构性跃迁。从早期高性能计算设备高度依赖进口,到今天形成覆盖芯片、整机、基础软件、数据中心、云计算和行业应用的完整产业链;从服务少数科研机构的专业工具,到成为支撑人工智能、数字经济和产业升级的新型基础设施,中国算力已经从有没有进入强不强、好不好用、能不能持续演进的新阶段。中国能够成为全球第二大算力市场,靠的不只是庞大的市场需求,也不只是单点技术突破,更是长期战略投入、强大工程能力、丰富应用场景和产业生态协同共同作用的结果。算力产业的竞争,正在从单台设备、单颗芯片的性能竞争,转向芯片、系统、软件、服务和应用之间的体系化竞争。中国算力产业下一阶段的核心命题,已不是有没有,而是行不行。

(编辑:胡中华)

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