美国时间 7 月 23 日,AMD 在旧金山举办 Advancing AI 2026 大会。CEO 苏姿丰正式发布新一代 Instinct MI455X 加速器及其组成的 Helios 机架级系统,并宣布 Helios 已进入全面生产阶段,预计于 2026 年第三季度末开始出货。
OpenAI、Meta、微软和甲骨文等巨头相继加入客户名单。其中,OpenAI 计划从 2026 年底启动大规模部署,并于 2027 年进一步扩大规模。
全球首个 2nm GPU 的技术真相
MI455X 最引人注目的标签是"2nm GPU",但需厘清其具体构成。AMD 此次发布的 Helios 系统同时搭载了采用 Zen 6 架构的第六代 EPYC"Venice"CPU 以及 MI455X 数据中心 GPU。
第六代 EPYC"Venice"CPU 拥有 256 核、2030 亿晶体管及超 5GHz 频率,是首款采用台积电 2nm 工艺进入量产爬坡阶段的高性能计算产品。
MI455X 同样引入 2nm 先进制程,但这并不意味着封装内所有芯片均采用该工艺。作为一颗总晶体管数约 3200 亿的复杂 Chiplet 产品,它由 4 颗 XCD 计算芯粒、2 颗 FCD 缓存与互连芯粒、I/O 芯粒及 12 组 HBM4 内存组成。
其中,仅 XCD 计算芯粒采用台积电 N2 工艺,FCD 和 I/O 部分则采用 N3P 工艺。因此,更准确的定义是“首批采用 2nm 计算芯粒的数据中心 GPU"。
这一设计旨在利用台积电 N2 工艺引入的全环绕栅极纳米片晶体管技术。数据显示,相较 N3 工艺,N2 在相同功耗下性能提升约 15%,或在相同性能下功耗降低约 30%,芯片密度提升超 15%。对于千瓦级功耗的 AI 集群而言,能效提升直接关乎机架密度、散热成本及推理成本。
然而,先进制程并非 AI 性能的唯一决定因素。计算单元设计、内存带宽、封装良率、通信效率及软件生态同样是关键变量,这也是 MI455X 面临的核心技术挑战。
3200 亿晶体管背后的架构革新
瞄准“内存墙”与算力优化
MI455X 基于新一代 CDNA 5 架构,包含 256 组 WGP 计算单元。显著变化在于将 wavefront 宽度从 64 线程调整为 32 线程。更细的任务调度粒度有助于降低线程分歧和寄存器压力,更好地匹配当前 AI 模型的矩阵计算需求,但也意味着开发者需重新调优底层算子与编译器策略,可能产生一定的迁移成本。
在低精度计算方面,MI455X 理论性能达到约 40.26 PFLOPS(OCP MXFP4),MXFP6/8 约为 20.13 PFLOPS,FP16/BF16 约为 5.03 PFLOPS,主要面向大模型推理与低精度训练场景。
相比峰值算力,显存容量的提升更具现实意义。单颗 MI455X 配备 432GB HBM4,一个 Helios 机架(含 72 颗 GPU)总显存高达约 31TB。大容量显存可容纳更大模型权重、支持更多并发请求及更长上下文,减少多卡切分次数,对长文本推理及混合专家模型至关重要。
Helios:机架级"AI 工厂”的系统级答案
Helios 并非简单的 GPU 堆叠,而是一套以机架为最小交付单位的计算系统。其配置包括 72 颗 MI455X GPU 和 18 颗 EPYC Venice CPU,提供约 2.9 ExaFLOPS(FP4)和 1.4 ExaFLOPS(FP8)算力。机架内部 scale-up 互连带宽达 260TB/s,对外 scale-out 网络带宽达 43TB/s。
面对英伟达凭借 NVLink、CUDA 等构建的垂直整合闭环,AMD 选择了开放路线。Helios 采用 OCP 开放机架规范,内部使用 UALink 和 UALoE,外部扩展结合 Ultra Ethernet Consortium 技术及 AMD Pensando 网络芯片。此举旨在吸引云厂商及设备商共同参与,打破单一供应商垄断,但也带来了兼容性测试与系统集成的挑战。
值得注意的是,Helios 目前为参考设计,最终交付需由 OEM、ODM 及云厂商完成。这意味着 AMD 需协调从芯片到液冷、电源及系统软件的全链路环节,执行难度远超单纯销售 GPU。
头部大厂深度绑定,共建第二供应源
AMD 此次发布了极具分量的客户合作计划:
- OpenAI:签署最高 6GW 多代产品协议,首批 1GW 算力计划于 2026 年下半年基于 MI450 系列部署。AMD 还提供最高 1.6 亿股认股权证,兑现条件与部署进度及股价挂钩。
- Meta:签署最高 6GW 合作协议,首批 1GW 定制版 MI450 系列预计 2026 年下半年交付,同样附带最高 1.6 亿股认股权证。
- 甲骨文:计划从 2026 年 Q3 起部署 5 万颗 MI450 系列 GPU,成为 Helios 架构的重要云端承载者。
- Anthropic:达成最高 2GW 战略合作,第一阶段 1GW 算力预计 2027 年上半年上线。AMD 计划投资最高 50 亿美元,双方将利用 Claude 优化 ROCm 软件。
这些协议表明,头部 AI 公司正积极寻求英伟达之外的第二供应源,且合作模式已升级为包含定制开发、资本投入及长期联合优化的深度绑定。
CUDA 生态壁垒是否依然坚固?
AMD 高管 Andrew Dieckman 提出,随着 PyTorch、vLLM 等高层抽象框架的普及,底层 CUDA 或 ROCm 的差异对应用开发者日益模糊,称 CUDA 已成为"non-event"。
这一观点有其合理性:生成式 AI 的发展确实降低了部分软件迁移成本,框架层屏蔽了硬件差异。AMD 也承诺 MI455X 将全面支持主流 AI 框架及工具链。
然而,断言 CUDA“无关紧要”仍显乐观。CUDA 不仅是编程接口,更包含深厚的数学库、通信库、调试工具及长期积累的硬件优化能力。在处理自定义算子、混合精度、稀疏计算及大规模集群故障排查时,底层软件栈的能力依然至关重要。
更准确的理解是:CUDA 作为唯一应用入口的地位正在削弱,但其生态价值并未消失。真正的挑战在于让 ROCm 在稳定性、性能及运维便捷性上达到生产级标准,使迁移不再依赖大量工程师的人工干预。
结语:入场券已得,改写格局尚需三关
MI455X 与 Helios 标志着 AMD 正式迈入机架级 AI 基础设施交付阶段。但要真正改变市场格局,仍需通过三重考验:
- 交付能力:2nm 芯粒、HBM4 及先进封装的良率与产能能否支撑 2026 年 Q3 如期出货及后续吉瓦级部署。
- 系统效率:理论参数能否转化为实际的模型吞吐量与低成本优势,需在大规模生产环境中验证。
- 软件生态:ROCm 能否将适配与优化变为标准化工程问题,而非每次部署均需联合攻关。
巨头的背书证明 AMD 已拿到入场券,但唯有当 ROCm 变得“透明”且高效时,AMD 才能真正具备改写格局的实力。
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