3月12日，中科曙光正式发布首款全栈自研的400G原(yuan)生(sheng)无损RDMA高速网络——scaleFabric，从底层的112G SerDes IP、硬件(jian)设备到上层管理软件(jian)实现100%自研。中国工(gong)程院院士邬贺铨评价称，scaleFabric"补齐了(le)国产高速网络的短板"。这款产品的问世，填(tian)补这个浮出水面(mian)的关键空白。

十万卡(ka)集群的"生(sheng)死线"

拆开大规模智算集群的运(yun)作逻辑，就能(neng)看(kan)清这根(gen)"传(chuan)送带"为何如此致命。

训练一个万亿(yi)参数(shu)的大模型，单张GPU的算力远远不够，必须将数(shu)以万计的加(jia)速卡(ka)组成集群协(xie)同计算。在分布式训练中，每一轮迭代结束后(hou)，所有节点都需要同步各自计算出的梯度参数(shu)——这个过程叫做AllReduce。它要求集群中每一个节点几乎在同一时刻完成数(shu)据交换(huan)，任何一个节点的通(tong)信延(yan)迟，都会拖慢整个集群的训练进(jin)度。

当集群规模从千卡(ka)扩展(zhan)到万卡(ka)，参与同步的节点数(shu)量增长(chang)了(le)十倍，但节点间的通(tong)信路径和潜在冲突是指数(shu)级增长(chang)的。研究表明，在大规模分布式训练中，网络通(tong)信耗时占比(bi)已(yi)达到30-50%。这意味(wei)着花重金购入的计算卡(ka)，有将近一半时间不是在计算，而是在等数(shu)据搬运(yun)完成。

中科曙光高级副总裁李斌在产品发布会上直言："计算决定了(le)计算系统性能(neng)的上限，但是如果是网络系统拉(la)垮(kua)的话，有可能(neng)会把整个性能(neng)下限归零了(le)。"他在会后(hou)对观察者网进(jin)一步解释，十万个节点要协(xie)同好，"能(neng)稳定跑上一个小时、两个小时，这个技术挑战非常大"。

北京科技大学 计算机与通(tong)信工(gong)程学院储根(gen)深从用(yong)户角度印(yin)证(zheng)了(le)这一判断：在以往的大规模计算中，"大部分的时间是在通(tong)信方(fang)面(mian)"，算力利用(yong)率往往只有百(bai)分之六七十。"在硬件(jian)上把通(tong)信的性能(neng)补齐之后(hou)"，利用(yong)率可以提升到80%至90%。在算力极度昂(ang)贵的今天(tian)，每提高十个百(bai)分点的利用(yong)率，都是真金白银。

这个需求的规模正在急剧膨胀。

过去以CPU为核心的计算节点，一台服务器只需要一张网卡(ka)；如今以GPU为核心，一台机器要出八张甚至更多。李斌算了(le)一笔账(zhang)："相比(bi)原(yuan)来的数(shu)据中心高速网络的用(yong)量，基本上提高了(le)10到20倍。"网络已(yi)经从算力基础设施的配角，变成了(le)增量最(zui)大的主角。

悬在国产算力头顶的断供风险(xian)

制造这根(gen)顶级"传(chuan)送带"的核心技术，长(chang)期以来并(bing)不在中国企业手(shou)里(li)。

目前，数(shu)据中心高速网络领域存在两条主流技术路线。一条是RoCE（RDMA over Converged Ethernet），本质上是在传(chuan)统以太(tai)网基础上嫁接RDMA远程直接内存访问能(neng)力。这条路线的优势(shi)在于兼容现有以太(tai)网基础设施，部署门(men)槛较低，国内也有不少厂(chang)商在做。但它的问题同样明显：以太(tai)网本身并(bing)非为高性能(neng)计算设计，在超大规模集群场景下，拥塞控(kong)制、无损传(chuan)输和扩展(zhan)性都存在天(tian)然短板。

另(ling)一条是InfiniBand（IB）原(yuan)生(sheng)路线，这是一套从底层协(xie)议栈开始就专为高性能(neng)计算和低延(yan)迟通(tong)信量身定制的技术体系。在带宽(kuan)、时延(yan)、无损传(chuan)输等关键指标(biao)上，IB都是公认的顶级水准。

根(gen)据TOP500榜单，目前全球约60%的高性能(neng)计算系统采用(yong)InfiniBand网络架构。在全球最(zui)大规模的AI训练集群中，IB更是近乎标(biao)配。

但IB路线面(mian)临一个严峻的产业现实：尽管IB协(xie)议本身是开放标(biao)准，但核心交换(huan)芯(xin)片、商用(yong)设备、生(sheng)态适配几乎被英伟达独(du)家掌控(kong)。

更关键的是，这不仅是技术壁垒，还在演变为商业捆绑。英伟达收购IB之后(hou)，在推进(jin)过程中绑定越(yue)来越(yue)紧密(mi)，除了(le)技术上，还有商业模式上的绑定。

对于正在崛起的国产AI算力而言，这是一个极其危险(xian)的信号。当你倾尽全力造出了(le)国产大模型和国产算力卡(ka)，准备搭建万卡(ka)甚至十万卡(ka)集群时，却发现唯一满足(zu)需求的互联网络只存在于别人的封闭生(sheng)态里(li)。如果说计算芯(xin)片的断供是"明面(mian)上的封锁"，那么高速互联网络的垄断，就是随(sui)时可能(neng)勒(le)紧的"暗门(men)"。

计算“卡(ka)脖子”之外，可能(neng)马上就是网络，其实现在已(yi)经感受到了(le)。

被逼出来的全栈自研

面(mian)对这堵(du)墙，中科曙光的研发团队最(zui)初也试图(tu)找到一条更快的路。

项目启动之初，团队系统评估了(le)几乎所有可行的技术捷径：直接购买成熟的IB链(lian)路IP做集成、在开源方(fang)案基础上二次开发、或(huo)者退而求其次走RoCE路线。

但评估结果令人沮丧——市面(mian)上可获取的IP达不到支撑超大规模集群的性能(neng)和可靠性要求；开源方(fang)案的性能(neng)天(tian)花板太(tai)低；而RoCE路线虽然上手(shou)快，但从根(gen)本架构上无法(fa)提供原(yuan)生(sheng)IB的无损传(chuan)输和极致时延(yan)。

中科曙光高速网络互联产品部总工(gong)程师万伟坦言了(le)当时的困境："一开始我们打算买一些IB的（链(lian)路IP），但是发现确(que)实都不符合我们的要求，我们最(zui)后(hou)只有招团队专门(men)做这个事情。"

所有捷径都走不通(tong)，只剩下一条最(zui)难(nan)的路：从底层物理层开始，全栈自研一套原(yuan)生(sheng)IB体系。

这意味(wei)着要从零搭建一个完整的技术垂直栈——最(zui)底层是112G SerDes高速串行接口IP，这是决定信号传(chuan)输质量的物理基础，与芯(xin)片制造工(gong)艺强相关，是整个链(lian)条中最(zui)硬的"硬骨头"；往上是自研的交换(huan)芯(xin)片，负责海量数(shu)据包的高速转(zhuan)发和路由调(diao)度；再往上是基于这些芯(xin)片打造的网卡(ka)和交换(huan)机硬件(jian)；最(zui)顶层则是驱动程序、网络管理软件(jian)以及与上层通(tong)信库的适配。从晶体管级到应用(yong)层，每一层都必须自己(ji)啃(ken)下来。

李斌回忆这段历程时没有回避不确(que)定性："这个过程我们做的非常痛苦，最(zui)开始做的时候，也没有那么多信心说这个出来能(neng)达到IB的水平。"

但结果超出预期，恰恰是因为团队此前长(chang)期使用(yong)海外IB产品，对其设计中的不足(zu)了(le)如指掌。李斌说："我毕竟是站在巨(ju)人肩膀上，原(yuan)来我们用(yong)他的产品也非常多，他中间不太(tai)好的设计，我们自研的过程中可以改进(jin)，可以去规避。"

最(zui)终交出的scaleFabric 400系列产品，核心技术指标(biao)为：端到端通(tong)信时延(yan)低至0.9微秒，链(lian)路故(gu)障恢复时间小于1毫秒，单子网互连规模达到传(chuan)统InfiniBand的2.33倍，理论可支持最(zui)大11.4万卡(ka)集群部署。

万伟对观察者网表示，"这是网卡(ka)性能(neng)的上限”。这跟英伟达CX7在同一个水平线上，交换(huan)机单端口带宽(kuan)800Gbps，整机交换(huan)容量达双(shuang)向64Tbps，交换(huan)时延(yan)约260纳(na)秒。与英伟达NDR相比(bi)，交换(huan)机端口密(mi)度提升25%，网卡(ka)最(zui)大QP数(shu)支持提升100%，同时网络总成本降低约30%。

储根(gen)深作为独(du)立(li)的高校用(yong)户，给出了(le)自己(ji)的评价："其实这两个差不多同一层次，甚至我们比(bi)他高。"他特别补充了(le)一个前提——曙光目前主要是在国产硬件(jian)和算力上完成的验证(zheng)，"英伟达最(zui)新的GPU，我们很难(nan)买到"。换(huan)句话说，这个成绩是在受限条件(jian)下取得的。

这些也不只是纸面(mian)参数(shu)。这套国产网络已(yi)在国家超算互联网位于郑州(zhou)的核心节点稳定运(yun)行超10个月，支撑起3万卡(ka)规模的智算集群，承载真实大模型训练任务。该网络系统仅用(yong)36小时便完成三套万卡(ka)级集群的网络部署上线。国产原(yuan)生(sheng)RDMA网络，已(yi)经从"能(neng)不能(neng)做"跨入了(le)"能(neng)不能(neng)用(yong)好"的阶段。

这标(biao)志着中国在智算基础设施的关键一环——高速网络领域，已(yi)从"跟跑"走向"并(bing)跑"。

用(yong)开放生(sheng)态给出"国产答案"

打破旧的垄断，绝不意味(wei)着要建立(li)一个新的封闭帝国。

海外巨(ju)头的强大，很大程度上来自从芯(xin)片到网络到软件(jian)的闭环生(sheng)态锁定。但中国算力产业的格局不同——当前国内多款AI芯(xin)片百(bai)花齐放，如果高速网络也走绑定路线，只会制造新的内耗。李斌的态度很明确(que)："别一家独(du)大，把整个技术做开放，市场的蛋糕(gao)大家共享。"

不过，李斌对InfiniBand的定性并(bing)非简单的"封闭"二字(zi)。"从某种意义上说，英伟达体系内构建了(le)自身闭环生(sheng)态。"但他同时指出，"它有自己(ji)的协(xie)议、标(biao)准组织，某种意义上也是开放的。"中科曙光的策略，是在继承InfiniBand开放性的基础上，打破其在英伟达体系内的商业绑定。

因此，scaleFabric从第(di)一天(tian)起就确(que)立(li)了(le)开放逻辑：提供标(biao)准化网络接口，不做自家业务的强制绑定，向下兼容国内不同厂(chang)商的算力芯(xin)片。在技术路线上也预留了(le)融合空间——未来将在原(yuan)生(sheng)RDMA基础上探索对RoCE的兼容，让不同路线的用(yong)户都能(neng)接入。

与此同时，中科曙光牵头在光合组织下成立(li)了(le)AIDC高速网络工(gong)作组。

曙光信息产业（北京）有限公司副总裁李柳解释了(le)工(gong)作组要做的核心事情：建立(li)统一技术标(biao)准——"未来的标(biao)准不建立(li)起来，还是让大家走很多无效的路径"；基于开放平台做生(sheng)态适配，让更多用(yong)户使用(yong)和反(fan)馈；联合国内科研力量，推动产学研用(yong)协(xie)同。

这种开放策略的底层逻辑很清晰：要瓦解一个封闭生(sheng)态，靠一家公司远远不够，必须让整个国产产业链(lian)都能(neng)参与进(jin)来。

从显性的计算芯(xin)片，到隐性的互联网络，中国算力产业正在一步步夺回底层基础设施的自主权。当万卡(ka)乃至十万卡(ka)集群成为大模型训练的常态配置时，我们终于可以确(que)认：在这座庞大的超级数(shu)字(zi)工(gong)厂(chang)里(li)，不仅有了(le)国产的"心脏(zang)"，也真正接管了(le)至关重要的"动脉"。