研报来源：《慧博智能投研-超节点行业深度：行业概况、市场趋势变化、产业价值及相关公司深度梳理-261016》

发布时间：2026年10月16日

一、核心结论

超节点是在不改变单卡算力前提下，通过高带宽、低时延多卡内部互联降低通信时延、以系统化协同提升算力利用率的架构范式。2026年是国产超节点放量兑现元年，产业逻辑由概念切向“产品—验证—交付”，国产超节点市场空间有望达数千亿级。预计2025-2028年国产超节点市场规模CAGR达341%。

一句话：超节点是“以系统能力弥补单芯片差距”的必要手段，2026年放量元年，2026-2028年国产市场规模889/4151/11089亿元，CAGR 341%。

二、行业概况：超节点是什么、为什么必须做

1. 定义与本质

超节点通过高带宽、低时延互联技术（如NVLink、HCCS、OISA）将多张GPU互联，把xPU、CPU、网络、电源、冷却、机柜和软件调度纳入统一工程体系，形成接近整体化的计算单元。其本质是突破传统“向外扩”（Scale-Out）架构的通信瓶颈，转向“向内聚”（Scale-Up）范式，将多张GPU通过内部专用协议互联形成逻辑上的巨型单机。

2. 三大特征

3. 驱动力

模型侧：参数量进入万亿时代，MoE架构演进带来专家并行、动态调度等复杂通信需求，节点间通信带宽与显存容量成为可扩展性瓶颈

推理侧：推理对时延和成本极度敏感，超节点可显著降低单位Token生成成本。华为CloudMatrix384实测单卡推理吞吐从600Tokens/s跃升至2400Tokens/s，DeepSeek-R1增量Token输出时延从100ms降至50ms以下；阿里磐久AL128架构推理性能提升50%

国产替代：受先进制程约束，超节点成为中国“以系统能力弥补单芯片差距”的必要手段

4. 架构演进三阶段

基础互联探索期（2020-2022）：PCIe和NVLink早期版本，主要支持8卡机，集群规模限制32卡以内

专用协议崛起期（2023-2024）：NVLink 4.0等专用互联总线成为主流，集群规模扩展至64-512卡

开放生态与万卡级互联（2025年至今）：NVLink 5.0、UB2.0、SUE、OISA、ETH-X、ESUN等多种技术并存，支持万卡级互联

5. 形态分类

整机柜超节点（如NVL72、Helios、阿里ALS、昆仑芯天池、字节大禹）、整机多框超节点（如大云磐石、新华三UniPoD F80000）、级联超节点（如NVL576、华为CM384）。

三、互联技术：Scale-up与Scale-out协同

1. Scale-up（节点内互联，破解拥塞瓶颈）

多类互联协同互补：PCIe承担通用I/O连接；CXL引入缓存一致性实现内存扩展与资源共享；NVLink/NVSwitch、Infinity Fabric及国产UB、HSL、MLU-Link聚焦高带宽数据交换。

关键数据：NVLink6为单颗GPU提供3.6TB/s带宽，是PCIe Gen6的14倍以上；72颗GPU机柜级互联域可实现约260TB/s聚合带宽。

2. Scale-out（节点间互联，支撑集群横向扩展）

主要基于RDMA技术，形成InfiniBand（专用高性能网络）与RoCE（开放以太网演进）两大方案。TOP500高性能计算系统中约60%采用InfiniBand网络架构。InfiniBand延迟约1μs，RoCEv2约2μs，后者部署成本更低但超大规模集群下拥塞控制、无损传输存在短板。

四、市场趋势变化（五大增量方向）

1. Scale-up交换机与交换芯片用量增加

互连结构从“单服务器内部”扩展到“整机架一级域”，通过Switch tray互联，带动交换机及交换芯片需求。Rubin GPU相比Blackwell带宽翻倍至3.6TB/s，单机柜交换芯片用量从18颗提升至36颗。以单柜64卡、3.2T GPU HBD互联、51.2T交换芯片为例，GPU卡与交换芯片比例为16:1；若采用25.6T芯片则为8:1。

2. 新增PCB背板与光互连需求

Computer tray与Switch tray间可通过铜缆/正交背板/光纤连接。铜缆覆盖范围内（64或128XPU）整体成本约为光互连方案的1/2，成为首选；XPU>128时铜缆布线复杂度、散热问题突出。OCS（光电路交换）可进一步扩大HBD域，支持更大规模超节点集群。

3. 液冷成为刚需，100%全液冷时代渐进

单机柜总功耗≥50KW时液冷成为必选方案；GB200 NVL72单机柜功耗达120KW已超风冷极限。Vera Rubin NVL72正式采用100%全液冷，交换机芯片、DPU、DIMM、LPU、CPO芯片及光模块笼子或将全面搭配液冷散热模组，机柜外侧CDU散热量迈入MW级。

4. 服务器ODM厂商价值重估

从L10提升至L11/L12级交付，服务器厂商可参与Switch tray生产制造及网络互联、供电、制冷等系统集成，价值留存环节增长，准入门槛提高、供应商格局改善。中国移动2026-2027年AI超节点集采6208张加速卡、折合776套设备，最高投标价20.70亿元，单AI卡平均33.34万元。

5. 高功率密度、高稳定性电源需求

超节点拉动高功率PSU、Power Shelf、PDU、DC-DC/VRM需求，BBU、冗余电源、智能PDU和电源管理系统从配套环节升级为保障整柜稳定运行的关键部件。供电架构向HVDC、集中式AC/DC转换和SST演进，800V直流母线和固态变压器方案有望降低损耗。

五、竞争格局

1. 三大生态位

华为以芯片、互联、超节点、软件栈与集群构成全栈体系（约束：HBM产能供应）；寒武纪占据独立第三方位置（约束：客户集中度与实体清单）；DeepSeek以模型定义精度格式与架构需求。

2. 市场份额

IDC报告显示，2025年中国AI加速服务器市场本土芯片厂商份额攀升至约41%；2025年中国市场AI加速卡总出货量约400万张，英伟达约220万张（55%），本土厂商合计约165万张。

3. 国产超节点厂商全景

4. Scale-up标准之争

全球看英伟达以私有NVLink构筑壁垒，海外八大厂商组建UALink联盟对抗；国内形成多套标准并进：中国移动OISA、腾讯ETH-X、阿里ALS、华为UB（灵衢），海光HSL、字节Ethlink走以太/RDMA路线。产业意义：无论自研总线还是开放以太路线胜出，高速互联与连接都是确定性最高的增量环节。

六、华为：国产超节点引领者

CloudMatrix384：2025年4月发布，集成384颗昇腾910C NPU与192颗鲲鹏CPU，UB协议全对等互联，节点间带宽衰减低于3%、时延增加低于1微秒；约300 PFLOPS BF16稠密算力，约为GB200 NVL72的近2倍，总显存约3.6倍、总内存带宽约2.1倍

Atlas 950 SuperPoD：WAIC 2026首次公开真机，支持最多8192张昇腾950DT计算卡，卡规模约为Atlas 900的20多倍；训练性能较Atlas 900提升约17倍、达4.91M TPS，推理性能提升约26.5倍、达19.6M TPS，计划2026年第四季度批量上市

商用进展：昇腾384超节点已累计规模商用超过750套

全栈开源：昇腾CANN全面开源，灵衢协议（UB）及五大软件组件全部开源，采用UB-Mesh递归光直连拓扑

七、相关公司要点

八、市场空间测算

核心假设：2026/2027/2028年国产卡出货量分别同比增长130%/100%/70%至约380/759/1290万颗；超节点渗透率约15%/35%/55%；单柜64卡、均价1000万元。

预计2026-2028年国产超节点市场规模分别为889/4151/11089亿元，2025-2028E CAGR达341%。

九、未来演进方向

部署形态升级：由机柜级超节点向系统级AI Factory演进，优化目标从单柜峰值性能转向整个数据中心有效算力产出

Scale-up互联域扩大：NVLink带宽由NVLink4的900GB/s演进至NVLink6的3,600GB/s，互联域由8GPU扩展至72GPU，NVL72总聚合带宽达130TB/s，下一代Rubin平台将提升至260TB/s

互联介质升级：由“以铜互连为主”向“铜与光共存”演进，短距离铜互连仍具成本与时延优势，长距离光互连优势逐步显现

十、投资主线

十一、风险提示

单卡制程约束：单卡制程、HBM与生态成熟度仍是国产超节点短板，系统对标不等于单卡对标

HBM产能供应风险：华为全栈体系受HBM产能供应约束

客户集中度与实体清单风险：寒武纪等独立第三方受客户集中度与实体清单约束

技术路线不确定性：Scale-up标准多套并进，自研总线与开放以太路线胜负未定

放量节奏不及预期：超节点渗透率提升依赖国产AI芯片出货量兑现

十二、文中提及公司/机构汇总

国产超节点厂商：华为、中兴通讯、新华三、浪潮信息、中科曙光、超聚变、华勤技术、锐捷网络、盛科通信、昆仑芯、字节跳动、阿里、腾讯、海光信息、寒武纪、壁仞、沐曦、DeepSeek

海外厂商：NVIDIA、AMD、PCI-SIG、CXL联盟、UALink联盟

产品/方案：CloudMatrix384、Atlas 950 SuperPoD、Atlas 960、OEX超节点、UniPoD S80000/S80000、曙光8000超集群、scaleX40、scaleX640、元脑SD200、NVL72、NVL576、Helios、ALS、天池、大禹、大云磐石、磐久AL128

技术/协议：NVLink、NVSwitch、Infinity Fabric、UB（灵衢）、HSL、MLU-Link、PCIe、CXL、OISA、ETH-X、ESUN、UALink、RoCE、InfiniBand、OCS、HVDC、SST

研究机构/数据来源：IDC、TOP500、慧博智能投研

参考研报机构：长江证券、东吴证券、兴业证券、东方证券、中金公司、国联民生证券、国海证券、西部证券、群益证券、申万宏源、山西证券

十三、脱水总结

超节点是“以系统能力弥补单芯片差距”的必要手段，2026年是国产超节点放量兑现元年。市场空间：2026-2028年国产超节点市场规模分别为889/4151/11089亿元，2025-2028E CAGR达341%。五大增量方向：Scale-up交换机与交换芯片、PCB背板与光互连、液冷、服务器ODM价值重估、高功率电源。竞争格局：华为全栈引领（CloudMatrix384已商用超750套、Atlas 950 SuperPoD 2026Q4批量上市），寒武纪独立第三方，DeepSeek模型定义需求；国产厂商全景覆盖华为、中兴、新华三、浪潮、曙光、超聚变等。Scale-up标准之争：英伟达NVLink vs UALink，国内OISA/ETH-X/ALS/UB/HSL/Ethlink多套并进，高速互联与连接是确定性最高的增量环节。相关公司：华勤技术、中科曙光、浪潮信息、锐捷网络、盛科通信。风险：单卡制程、HBM产能、生态成熟度仍是短板，系统对标不等于单卡对标。

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