Agentic AI推动CPU需求显著增长:海光信息国产算力底座价值重估

  • 来源:国海证券
  • 发布时间:2026/08/03
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海光信息-688041-公司动态研究:Agentic AI推动CPU需求显著增长.pdf

全球AI产业正从ChatbotAI向AgenticAI范式跃迁,CPU在AI基础设施中的战略地位被显著重估。AMD预计2030年AI时代服务器CPU市场规模将跃升至2200亿美元,"AgenticCPU"将占服务器CPU市场一半以上。在此背景下,国内x86架构通用CPU领军厂商海光信息迎来重要发展机遇。核心产品与技术进展海光CPU是目前国内唯一拥有完整x86架构授权并实现本地自主研发、制造、支持体系的通用CPU。旗舰级C86-5G处理器配备128个物理核心,支持四路同步多线程技术,IPC提升超17%,提供16通道DDR5-5600接口,支持CXL2.0标准,性能指标达国际先进水平。公司微架构已...

海光CPU产品演进与商业化路径

海光CPU兼容国际主流x86架构,是目前国内唯一拥有完整x86架构授权并实现本地自主研发、制造、支持体系的通用CPU。x86架构在中国服务器市场占据主流地位,拥有成熟的软件生态系统。海光处理器已形成7000、5000、3000三大产品系列,其中7000系列主要面向数据中心,应用于云计算、大数据、数据库、分布式存储、人工智能等领域。

公司微架构逐步实现自研,从最初基于AMD Zen 1 IP的Dhyana微架构过渡到自主研发的C86-4G及后续架构。旗舰级服务器处理器C86-5G配备128个物理核心,支持四路同步多线程技术,每周期指令数提升超过17%,提供16通道DDR5-5600接口。连接性能方面,C86-5G支持Compute Express Link 2.0标准,与AMD EPYC 9005和Intel第五代Xeon处理器保持同等水平。中科曙光新一代通用高性能计算平台搭载首个国产10T级通用CPU,HPL双精度浮点相对性能较当代提升近2倍,STREAM访存性能较当代提升近1倍,应用性能平均提升近1倍,均与国际主流高端平台处于同等水平。

海光CPU主要具备三大技术优势:优异的产品性能,具备高计算和扩展能力;良好的系统兼容性,可兼容国内外主流操作系统、数据库、中间件等基础软件及广泛的行业应用软件;较高的系统安全性,在密码技术、可信计算、机密计算等领域率先取得突破,原生支持可信计算。

Agentic AI重塑CPU角色定位

过去Chatbot AI应用路径以GPU为中心,用户提出问题后应用程序向模型发送提示,模型生成答案后返回给用户。这种架构催生了以GPU为中心的设计,CPU仅作为服务器主节点负责调度、I/O和系统管理。Agentic AI时代,CPU的重要性显著提升。智能体不再只是回答一个问题,而是将目标分解成多个步骤,需要决定下一步该做什么、调用多个模型、查询数据库、连接API、运行应用程序、检查权限、检索内存、验证输出,然后再次循环执行整个过程。

CPU在Agentic AI工作负载中承担三项核心职能:任务编排,管理分解复杂任务的引擎;代理执行和工具调用,触发API和传统企业软件;策略与安全,对每个AI自主操作进行是否符合实际情况方面的检查。GPU对于模型的执行仍至关重要,但CPU的重要性在提升。据AMD在2026年7月Advancing AI大会上的表述,数据中心的形态正向"三层智能体架构"转变,包括智能体沙箱执行、AI主机节点以及通用服务器,每一层都对CPU提出了独特的需求。

沙箱为Agent提供安全的执行环境,推升CPU资源消耗。沙箱创建的整个执行过程——文件I/O、进程管理、代码解释、网络通信——全部由CPU承担,GPU仅在任务分析和最终总结时介入。当百万级Agent并发运行时,对CPU核心数等的需求将呈指数级增长。另外,Agentic AI会话时长从分钟级进入小时级,大量沙箱环境长期驻留,将持续消耗CPU资源。

CPU市场供需格局与国产替代空间

2026年数据中心CPU市场已出现较明显涨价及交期拉长。据TrendForce资讯,自3月以来消费级CPU价格上涨5%-10%,服务器CPU价格上涨10%-20%,平均交期也从1-2周延长至8-12周。英特尔2026年第二季度数据中心与AI业务营收达63亿美元,同比增长59%,营业利润同比增长291%,并表示在可预见的未来供应短缺将继续存在。AMD大幅上调AI时代服务器CPU市场预期,预计2030年市场规模将由此前预测的1200亿美元跃升至2200亿美元,面向智能体工作负载的"Agentic CPU"将占整个服务器CPU市场的一半以上。

CPU供给价格不断上涨、交付周期延长,或将加速我国CPU行业国产替代进程。据Reuters信息,Intel、AMD正与中国服务器客户签署或商谈更长期的CPU采购协议,希望客户提前承诺未来一至数年的采购量。中国市场的服务器CPU价格部分型号单月涨幅超10%,今年以来累计涨幅已超40%。

据测算,2028年我国高端加速卡出货量有望达到1290万颗,如CPU与GPU配比1:1,且Agentic AI CPU国产化比例40%,则对应国产Agentic AI CPU出货量516万颗,假设Agentic AI CPU单价5万元/颗,则对应市场规模将达到2580亿元,国产Agentic AI CPU市场空间广阔。

HSL开放协议与异构计算生态构建

英伟达通过NVLink-C2C实现异构平台高效互联,该技术为内存一致性、高带宽、低延迟的超级芯片互连技术,使CPU和GPU线程可以同时透明地访问CPU和GPU驻留内存。相较Grace CPU,Vera CPU的最大内存带宽提升了2.4倍至1.2TB/s,NVLink-C2C带宽翻了一番至1.8TB/s。

海光信息开放CPU互联总线协议(HSL),包括开放完整的总线协议、提供IP参考设计、开放指令集等。HSL协议具备高带宽、低延迟、缓存一致性等特性,主要用于连接海光CPU与各类xPU,实现高效的数据交互和协同计算。HSL开放既实现各家AI芯片厂商与海光CPU的"紧耦合",更帮助外设芯片、OEM、系统及应用厂商快速搭建高性能系统。

海光信息基于专用交换芯片及配套软件栈,搭建起基于HSL协议的超节点体系:节点内基于DCU加速卡+Scaleup交换芯片+总线型HSL协议实现高速互联;节点间依托IB网卡/交换机组建高速网络,形成低延迟、高吞吐的集群通信底座;全栈协同方面,加速卡与整机协同设计,从架构到调优全链路打通,结合先进液冷技术释放高效算力;软件生态方面,自研软件平台、驱动及编译工具链深度适配,兼容主流框架与模型。

类比英伟达GB300的Grace CPU+Blackwell GPU异构架构,在"CPU+AI加速处理器"的异构计算新趋势下,基于HSL开放协议,海光信息有望进一步担当起计算系统协同进阶的底座,打开新的市场空间并扩大在国内市场的市占率。

编辑:流星雨
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