在今年的 Hot Chips 2026 大會上,AI 加速器開發商 SambaNova 帶來了其最新一代可重構資料流單元(RDU)SN50 的詳細技術介紹。SN50 於今年早些時候釋出,是 SambaNova 第五代 RDU 產品。作為專用 AI 加速器領域的老牌廠商,SambaNova 藉此機會闡述了 SN50 的架構設計、效能優勢以及在當前競爭激烈的 AI 加速器市場中的定位。

SambaNova 的硬體在業內地位日益凸顯,很大程度上得益於其與英特爾的緊密合作。英特爾自身在 AI 加速器領域仍在追趕,而 SambaNova 的 RDU 提供了高能效、低延遲的專用 AI 加速能力,補全了英特爾的硬體產品線。因此,SN50 以及未來 RDU 的進展不僅對 SambaNova 自身意義重大,對英特爾同樣關鍵。

在演講中,SambaNova 首先分析了當前熱門的智慧體推理(agentic inference)的執行時間分佈。他們指出,大部分時間都花在解碼(decode)階段,尤其是在 DeepSeek V3 模型上,解碼耗時佔比高達 97%,而預填充(prefill)僅佔 3%。解碼過程受限於頻寬,即使在大批次(large batch)場景下,每位元組 FLOPS 比率也相當低。

SambaNova 提出了“模型頻寬利用率”(Model Bandwidth Utilization, MBU)的概念,強調不僅要看 HBM 頻寬的使用量,更要關注其中用於快取和處理資料的比例。他們對比指出,即便是經過高度最佳化的 GPU 基準測試,GPU 的頻寬利用率也較低;當 GPU 數量增加時,效能雖能提升,但 MBU 會顯著下降。而前沿模型往往需要大規模擴充套件,這成為 GPU 的瓶頸。SambaNova 舉例稱,單個 GPU 的模型頻寬大約能達到 30TB/秒,但難以突破這一水平。

SN50 的設計正是針對上述痛點。它繼承了 SN40 的優點,如大容量片上 SRAM,同時將 FLOPS 提升至 SN40 的 5 倍,並支援擴充套件到 256 顆以上晶片的更大規模域。SN50 採用兩個最大掩模版(max reticle)邏輯晶片加上 HBM 堆疊,沒有獨立的 I/O 晶片。值得注意的是,SN50 仍選用 HBM2e 記憶體,而該記憶體的生產已開始縮減,這可能成為未來的隱患。

在系統層面,單個風冷機架可容納 16 顆 RDU,分為兩個節點。SN50 的核心是計算核心(PCU)和記憶體核心(PMU)組成的“計算海洋”,沒有硬體記憶體管理,全部由軟體管理。每個單元在收到輸入時執行,並將結果傳送至輸出端。SambaNova 展示了資料流架構如何對映到 Transformer 模型,並與 GPU 的實現方式進行對比。

在擴充套件性方面,SN50 同時採用縱向擴充套件(scale-up)和橫向擴充套件(scale-out)網路:縱向擴充套件基於 800GbE,橫向擴充套件基於 400GbE,另有前端網路。8 插槽配置採用全互聯(all-to-all)拓撲;超過 8 插槽後,通過乙太網路交換機進行縱向擴充套件,在 64 晶片配置中,每個節點連線到兩台交換機。進一步可擴充套件到 512 插槽的配置。SN50 支援所有形式的模型並行,其效能關鍵在於計算與通訊的重疊。在 GEMM 基準測試中,即使在 32 插槽規模下,利用率也能穩定保持在 70% 以上。SambaNova 強調,這種計算與通訊的重疊能力是 GPU 所不具備的。

總體而言,SambaNova 在 Hot Chips 2026 上展示了 SN50 在推理效率、頻寬利用和擴充套件能力上的獨特設計思路,其資料流架構為 AI 加速器市場提供了不同於 GPU 的另一種選擇。隨著與英特爾的合作加深,SN50 的後續發展值得持續關注。