10月15日,芯片分析播客 Semi Doped(主播为 Chipstrat 创始人 Austin Lyons)发布了与微软 Azure 硬件系统企业副总裁 Saurabh Dighe 的对话。
这是两人十个月内的第二次长谈:上一次聊的是刚公布的 Maia 200,这一次聊的是刚刚揭晓架构的 Maia 300。
微软在这次发布中给出的数字是:相比 Maia 200,Maia 300在机柜层面提供7倍的 token 吞吐,每瓦性能提升2.5倍;从2027年起,Maia 将以“多吉瓦”的规模部署,成为微软全线产品与服务的基础设施之一。
整场访谈的落点并不在两颗芯片的规格对比,而在一个更底层的判断上:在 agent 时代,AI 推理的瓶颈不是算力,而是数据搬运。
这篇文章分享一下访谈的内容:
一、“我们不是为了造芯片而造芯片”
问:微软为什么要自研芯片?从 Maia 100到 Maia 300,这条路的逻辑是什么?
答:微软的特殊之处在于运行着行星级的基础设施,同时经营 SaaS、PaaS、IaaS 各类业务,因此能直接看到客户需要什么样的基础设施。“我们不是为了造芯片而造芯片,我们是为了做出差异化、给客户交付真正的价值。”
在微软内部,这套逻辑并不只落在 Maia 上:Cobalt 做通用计算,Maia 做 AI,Azure Boost 做网络前端,Azure DPU 做存储与数据处理,此外还有一系列安全芯片。“这在我看来不是一个芯片的故事,而是整个系统如何协同起来交付价值。”
Maia 100诞生在 LLM 之前,目标是把语音、卷积网络这类负载加速好;等到 LLM 成为主线,微软做了 Maia 200,并做了一个明确的押注——推理优先。当时行业都在谈训练,“我们往前看,认为智能的分发至少和训练同等重要,甚至更重要”。Maia 200如今已在生产环境运行,“在我们自己的机队里,性能超过了部分 GPU”。
二、负载的形状变了:从对话到 agent
问:这十个月里,负载发生了什么变化?
答:从以 chat 为主,转向带长任务的 agent。“每个 agent 生成的 token 数量,远超人类能生成的数量。”上下文拉长,KV cache 变得更持久;agent 的循环是“规划、调用工具、读入新文档、跑一次推理”,然后反复迭代。
“我们开始意识到,内存带宽和内存容量必须成为一等公民的设计约束。”同时,还要在给定的功率与资本约束里塞进更高效的算力。
他反复强调一个前提:负载不是铁板一块。“一套方案能通吃吗?不能。我们相信一套方案并不适用于所有场景。”微软会部署异构机队,覆盖那条“前沿效率曲线”上的不同点位;而 Maia 偏向的,是长上下文、内存受限、解码(decode)占比较高的那一段。
三、“推理实际上是数据搬运问题”
问:所以架构设计的出发点是什么?
答:“AI 推理对我来说不只是算力问题,它实际上是一个数据搬运问题。”
过去几年,行业在微架构、工艺节点、更低精度的数据类型上做得很好,把每次浮点运算的能耗压了下来;但“数据搬运的能耗没有跟上,有时是两个数量级的差距”。算力引擎要不断被喂数据,而这一部分能耗长期被低估。
由此有了 Maia 200引入、Maia 300继续强化的“软件定义的数据流架构”。其论点是:推理的访存模式是可预测的。“既然可以提前规划数据搬运,既然我们知道这些数据流动长什么样,就可以把数据钉在正确的位置、正确的时间,把通信和计算重叠起来。”
他还提到一个变化:AI 辅助的 kernel 开发让这件事更可行,“我们不再需要一支庞大的软件队伍去给系统编程,可以让 agent 去优化 kernel”。
落到芯片上,做法包括:片上大量 SRAM 当作 scratchpad,把可编程性和显式的数据搬运指令暴露给编译器;Tensor 单元、Vector 单元与片内全局网络协同;走向更 NUMA 化的结构,把数据放在离算力最近的地方,避免“从芯片另一头把数据拖过来”。
再往外一层,“我们把网络看成数据流架构的延伸”。专用 DMA 与通信协议让跨节点、跨机柜的数据流动沿用同一套范式,而不是“插一个网络把芯片连起来”。
四、Maia 300的账:7倍从哪来
问:能不能先给一个整体画像?
答:一个机柜96颗加速器,是 Maia 200的两倍,整柜功耗167kW;一个超节点(superpod)12,288颗加速器,用一套两级 scale-up 网络连起来。
单颗层面:计算 die 用台积电 N2P,chiplet 架构,仍是一颗全尺寸计算 die;HBM 从6层 HBM3E 升级到8层 HBM4,带宽从7TB/s 提到18TB/s,约2.5倍;机柜级内存带宽是 Maia 200的5倍;算力提升约35%至37%;单颗 SoC 功耗从约750W 升到约950W。
“只增加了200瓦,就必须转化成显著更好的智能产出。我们非常清楚,投进去的每一瓦都要变成结果,不能让任何资源闲置(strand)。”
五、为什么不做两颗计算 die:把“海岸线”延长
问:既然要用八层 HBM4,为什么不干脆上两颗计算 die?
答:一是几何问题。从 HBM3到 HBM4,接口变宽、位宽大致翻倍,而 pin 速率基本不变,需要布线的地方更多;八层堆栈要放在一颗 die 的两侧,空间并不够用。二是能效与成本:更宽的接口能带来更好的“每比特皮焦”与“每瓦带宽”表现。
解法是 chiplet:用一颗内存接口 die 向两侧延伸“海岸线”,每侧挂四个 HBM。“我们仍然是一颗计算 die,因为那是效率最高的做法;在我们看到的负载形状下,两颗计算 die 不是正确的架构选择。”
六、网络:机柜内用铜,机柜间用光
问:scale-up 网络为什么值得下这么重的注?
答:最底层是片上 NIC,Maia 200引入,Maia 300继续增强,“为 scale-up 而生:极高性能、极低延迟”。往上用标准以太网交换机和线缆,“我们相信要守住成本,不去做那些更奇特的实现,而是享受以太网这个行业的规模经济”。
节点拓扑上,相邻几颗 Maia 之间有直连链路——张量并行时,邻居之间的通信量最大,“大约一半的带宽留在节点内,另一半上行到交换机”。第一层交换机覆盖整柜96颗;第二层交换把机柜连成更大的域,可以扩到128个机柜、约1.2万颗加速器。
铜和光的分界很明确:“铜有它的传输距离,机柜内我们留在铜;从机柜内交换机到上一层交换机,开始用光。”明年会看到 scale-up 域里出现更多光互联。
问:近封装光学(NPO)和共封装光学(CPO),微软怎么看?
答:“scale-up 走向光,是所有人最终都会走的路。”但前提是把可靠性、成本和供应链一起带上来。NPO 对服务器设计的改动更平滑、更容易维护;CPO 在极高带宽下能效更好。“行业大概会先从 NPO 起步,摸清怎么制造、怎么保证可维护性,再走向 XPU 侧的 CPO。”
七、能进风冷机房,这件事是设计出来的
问:167kW 的机柜,是不是只能在液冷数据中心部署?
答:Maia 被设计成风冷和液冷两种机房都能进。芯片本身是液冷的,配一个机柜级“热交换单元”:把它放在带风扇的机柜旁,用机房的环境空气给回路里的水降温,再送回机柜。“这样 Maia 系统可以在风冷机房里跑满167kW 的整柜能力。”
原生液冷机房则不需要这个单元,直接接机房水路。“这些决定必须在架构阶段就做,等服务器都建好了再改,就来不及了。”
部署节奏上,Maia 300的产能会跟着内部业务的需求走:先让产品团队在系统上跑“影子流量”验证体验,服务准备好之后再落到目标区域。而真正的规模化部署,是2027年起的多吉瓦。
八、agent 开始写 kernel,“day-zero”不再是难题
问:内部客户迁移到新架构,软件上是不是一个大工程?
答:“完全不是。”优化都发生在 kernel 层,编程栈已经就绪;对内部客户而言,Maia 就是 API 端点,底层架构差异被抽象掉了。
他真正兴奋的是另一件事:把 agent 放进循环里做 kernel 优化。“agent 可以在循环中不断生成新版本的 kernel,回填到 kernel 库里,再通过 LLM 调用暴露出去。day-zero 模型可用性不再是问题。”
九、同一套机器,不同的服务等级
问:不同业务要的延迟和吞吐完全不同,怎么配?
答:同一套系统可以在不同的切分方案与优化点上配置。chat 或推理重的负载是一种压法;像“刚开完 Teams 会议、要一份摘要”这种任务可以批处理,走吞吐路线;而关键的 agent 循环延迟要求极严,就要降低并发与批处理,把资源让给它。
另一层是模型与基础设施的协同设计(model-infra co-design):把系统的能力提前暴露给模型团队,让他们在模型侧做更好的选择。“这些优化决策,某种程度上可以在运行时做。”
十、落到一句话:每瓦、每美元能产出多少智能
问:从 Azure 的角度,Maia 300最终带来什么?
答:“不是芯片的故事,也不是 Maia 本身的故事,而是构建一套 AI 推理系统,在给定的功率、成本、甚至容量约束下,最大化你能产出的 token 吞吐,也就是智能。”
成本降下来,能力才能扩散。他引用了 Satya Nadella 的说法:当单位交付成本持续下降,生产率和 GDP 统计里应该能看到变化——更多人用得上这些能力,而且更便宜、更可持续。“所以我们讲前沿模型,也是在讲前沿基础设施。”
访谈最后,主持人问何时聊 Maia 400。他的回答是:“很快。”
几点值得记下的观察
第一,这套架构背后有三个可验证的判断:推理优先,数据搬运优先,以机柜和超节点而不是单卡作为设计单位。这三条与业界大方向并不冲突,但微软的取舍更极端——宁可放弃双计算 die 的扩展路径,也要保住单 die 的效率与“海岸线”;宁可沿用标准以太网,也不做私有互联。这些选择是否划算,要等2027年的实际部署来回答。
第二,注意数字的口径。7倍指机柜级 token 吞吐的预期值,基准是 Maia 200,而不是竞品;2.5倍指每瓦性能;18TB/s 与950W 都是单颗口径。整场访谈没有给出与英伟达、谷歌 TPU 的横向对比,也没有披露成本结构。因此这些数字更适合当作“代际跃迁”的证据,而不是竞争结论。
第三,一个容易被忽略的信号:用 agent 写 kernel、追求 day-zero 模型可用性,实际上是在给“软件生态”这道护城河重新定价。自研芯片过去最大的隐性成本,是编译器与算子库背后的人力投入;如果这部分能被 agent 规模化摊薄,定制芯片的经济学就会改变——这也解释了为什么一位硬件负责人会用相当篇幅去谈软件与 agent。

