天數智芯：攻堅通用芯片，提高算力產出比

天數智芯選擇的通用GPU道路，是既通過“鑿井”深耕垂直場景實現商業閉環，又通過架構創新向“登月”高峰發起挑戰。

文｜王玉冰

ID | BMR2004

2026年1月8日，上海天數智芯半導體股份有限公司（以下簡稱“天數智芯”，09903.HK）正式在香港聯合交易所主板掛牌上市。26日，天數智芯重磅發布了四代架構路線圖，并提出預期于2027年超越英偉達Rubin架構，邁向更具創新的突破性架構設計。

天數智芯成立于2018年，是中國領先的通用GPU（GPGPU）芯片及AI算力解決方案提供商，致力于開發自主可控、國際領先的通用GPU產品。

基于天數智芯自主研發的通用GPU核心微架——天樞，公司衍化出面向不同場景的產品系列，包括云端訓練芯片（天垓系列）、云端推理芯片（智鎧系列）以及最新發布的邊緣計算產品（彤央系列），旨在為AI模型訓練、推理及邊緣應用提供全棧式算力支撐。

當前，國際技術壁壘與“CUDA獨裁”的嚴峻態勢，使得算力成為全球核心戰略資源，競爭焦點正從單一制程比拼轉向系統級集群能力。在此背景下，天數智芯以其獨特的自主知識產權（IP）體系，為國產算力突圍困局提供了新的路徑。

01

回歸計算的本質

通用芯片的設計初衷，就是為了回歸計算本質，支持所有種類的計算。它既能高效支持當前熱點任務，也能從容支持那些我們還沒想象到的全新算子和架構。

“當前，國內GPU企業分化出‘登月’與‘鑿井’兩條清晰的發展路徑?！北本┑潞秃猓ㄉ虾＃┞蓭熓聞账Y深知識產權法律專家黃政燏向《商學院》表示。

具體來看，“登月戰略”追求算力峰值，對標國際旗艦，雖具國家級戰略潛力，卻深陷專利雷區與法律風險；而“鑿井戰略”則深耕垂直場景，通過“硬科技+軟框架”構建差異化壁壘，快速實現商業閉環與現金流回正。天數智芯所選擇的通用GPU道路，實質上是兩者的有機結合：既通過“鑿井”深耕垂直場景實現商業閉環，又通過架構創新向“登月”高峰發起挑戰。

天數智芯AI與加速計算技術負責人單天逸提到，過去十年是算力野蠻增長的10年，規模的快速擴張確實帶來了階段性的產業繁榮。但繁榮背后，是難以忽視的效率困局。推理場景的平均利用率不足20%，訓練場景的平均利用率也僅為在40%，“我們的理論算力一路飆升，可到了實際應用場景里，效率卻大打折扣。”

“專用芯片誕生是為了加速特定算法、特定指令，比如矩陣乘法、Softmax這些主流任務，在限定的‘題庫’里，它可以完成。但天數智芯所代表的通用芯片不一樣。通用芯片的設計初衷，就是為了回歸計算本質，支持所有種類的計算。它既能高效支持當前熱點任務，也能從容支持那些我們還沒想象到的全新算子和架構?！眴翁煲輳娬{。

具體來看，通用芯片支持的不是某一類、某一種計算，而是幾乎所有的數學運算圖譜。從Scalar、Vector、Tensor到Cube，從FP64到FP4，從MMA 到DPX，不管是AI的Attention機制、前沿的科學計算，還是未來的量子計算相關模擬，都可以在通用芯片上穩定運行。

大任務、中任務、小任務，會被精準分配到不同的計算單元里。這就像一個規劃科學的城市交通網，不會因為一輛重型卡車的通行，就堵死了所有的路。這種多核心架構，讓天數智芯能實現更細粒度的任務拆解與分配，告別算力浪費，拉高計算效率。

伴隨市場需求增長，天數智芯已經完成了四代產品迭代，截至2025年底，天數智芯的通用芯片已在互聯網、大模型、金融、醫療、教育、交通等超過20個行業落地應用。

02

軟硬件協同“作戰”

AI競爭早已不是“單兵作戰”，而是“集群作戰”。誰掌握了“讓1萬顆芯片高效協同”的專利，誰就掌握了定價權。

單一芯片的性能領先是脆弱的，容易被后來者追趕或復制。黃政燏舉了一個例子，若將GPU比作現代化兵工廠，其根基則在于指令集、基礎IP與互聯協議這三大底層系統，它們如同地基、核心模具與內部物流，共同構成技術自主的關鍵。

他認為，2026年，AI競爭早已不是“單兵作戰”，而是“集群作戰”。誰掌握了“讓1萬顆芯片高效協同”的專利，誰就掌握了定價權。

“因此，在構建專利護城河的戰略選擇上，應‘棄兩頭，守中間’，不過度追逐底層晶體管或善變的應用層，而應聚焦于系統級互聯與軟硬協同這一中間黃金地帶，優先布局‘互聯協議+智能編譯器’的層級專利，形成如粘合劑般的集群效率優勢。”黃政燏認為，這樣即便單芯性能暫不領先，也可憑借更高協同性鐵路網鎖定用戶生態。

而天數智芯選擇的的核心策略正是將技術優勢轉化為一套受法律保護、系統性的知識產權體系。針對不同行業的獨特需求，將這些技術積木搭建成難以繞行的完整解決方案，從而實現從性能領先到生態鎖定的跨越。

單天逸表示，以天樞架構為例，它包含三項關鍵自研軟硬件設計，共同瞄準了計算效率的根本瓶頸。

TPC BroadCast技術通過優化調度數據提升等效訪存帶寬；Instruction Co-Exec技術則著力實現不同指令的混合并行，以增強不同指令并行處理的能力；利用Dynamic Warp Scheduling技術調節數以千計的線程調度，以最大化地計算資源利用率。

在軟件與系統層面，天數智芯開發了零意外、可預期的精準仿真系統。單天逸介紹道：“你只需要輸入左上角的軟件代碼，系統會自動整合算力生產者（GPU）、CPU、網卡、PCIE等硬件組件，匹配網絡拓撲，再結合軟件策略、投機策略、Streaming LLM策略、前綴匹配等各類策略，最終精準輸出。”

也就是說，客戶只需要提交自己的AI模型軟件代碼，該系統便能自動模擬由天數智芯GPU、CPU、網卡等構成的真實硬件環境與網絡連接，生成針對該模型的詳細性能數據報告。這徹底改變了以往先投入巨額資金購買硬件、再測試性能的盲盒式部署模式，使客戶能夠基于確定、量化的性能預測做出投資決策，極大地降低了采購風險與項目不確定性。

03

重塑AI算力價值鏈

用最低的附加成本，以最快的速度，獲得最強的業務競爭力。

在GPU產品的互聯網應用端，天數智芯副總裁鄒翾提到，AI應用已經普及，Chatbot、文生圖這些工具大家每天都在用。“但行業真正的瓶頸只有一個：Token成本太高。成本并發壓著體驗和規模。這是所有互聯網公司最真實、最核心的痛點。”

針對行業面臨的能效比偏低、創造力不足、實際使用困難等問題，天數智芯提出了“高質量算力”的解決方案，將高質量算力定義為三大核心特質：高效率，通過優化設計為客戶創造最優TCO（總體擁有成本），從容應對復雜應用場景；可預期，借助精準仿真模擬，讓客戶在部署前即可預判性能表現，實現“所見即所得”；可持續，無縫適配從傳統算法到未來未知算法的演進，確保長期使用價值。

以天垓系列為例，這款產品可以為人工智能、高性能計算等負載提供強大的并行計算能力，通過軟硬件深度協同優化，顯著提升大模型訓練、科學計算等任務的效率。天垓可以在降低單位算力成本（如Token成本）的同時，支持千億參數模型的敏捷開發與部署，幫助客戶在云端構建可靠、高性能且自主可控的算力基礎設施。

鄒翾提到，天垓150憑借先進的多任務并行處理系統和高度兼容的軟件棧，能夠自動拆解、調度復雜計算任務，實現新模型的開箱即用?！皯{借這種低開發成本、高性能開箱即用的優勢，天垓150在發布當天即支持國內15種以上的新模型。目前，在實際集群中已穩定運行超過150種模型及變種，以及100余種定制算子，成為用戶快速開發、敏捷部署的國產首選平臺?！?/p>

在硬件攻堅方面，鄒翾談到，天垓150的策略很明確：把長序列首字吞吐和延遲做到極致。天數智芯獨立研發的ix-Attention架構，目標是在同等算力下實現更低的延遲和更高的吞吐量，使得客戶等待信息處理的時間大大縮短。由于天垓150的服務器處理每個長請求的速度更快、更高效，同樣的集群規模可以同時流暢服務300個用戶，而且還能保持相同的響應速度。

“在軟件層面，我們完全按互聯網客戶的需求來做。通過Prefill / Decode分離，提供與用戶框架（比如xllm）兼容的接口，以及底層編程模型，客戶只需其他產品1/3的精力就可以完成開發調優。同時，我們和系統伙伴將計算、互聯、存儲、機架部署全部打通，直接給客戶提供一個能直接上線的完整方案。”鄒翾表示。也就是說，天數智芯的軟件服務不只是賣給客戶更好的芯片，還能為客戶量身調試好軟件接口，這就解決了互聯網公司最根本的訴求：用最低的附加成本，以最快的速度，獲得最強的業務競爭力。

關于軟件生態的構建，國產GPU企業正面臨“兼容現有”與“構建自主”的矛盾。黃政燏提醒道，在GPU領域，硬件決定你會不會“猝死”，但軟件決定你能“活”多久。

黃政燏認為，兼容路徑雖能借道超車、快速切入市場，卻容易深陷法律雷區，從而受制于技術巨頭的授權政策與底層專利圍剿；而構建自主生態雖初期艱難，卻能在垂直領域開宗立派，通過標準必要專利（SEP）形成壁壘，法律風險相對可控。

因此，在2026年，黃政燏認為，國產GPU企業軟件生態的破局之道在于走“表層兼容、底層換芯、垂直自立”的平衡路線。以源代碼級兼容作為市場入場券，以編譯器層為核心投入，構建自主軟件框架，并在政務、大模型等特定場景中逐步建立生態話語權?！皣aGPU企業不應試圖推翻CUDA，而應試圖讓CUDA無關緊要。當我們在特定垂直場景下，利用自主協議實現了比CUDA更好的算力產出比（Performance per Token），那堵圍墻自然就不攻自破了?！?/p>

此外，為了將天數智芯的云端能力下沉至具體的物理場景，2026年1月26日，天數智芯還正式發布了彤央系列產品，完成了“云+邊+端”的全場景算力布局。

在具身智能領域，彤央系列與格藍若機器人的合作中，彤央TY1100算力模組作為機器人的“大腦”，其高算力、低延遲、靈活拓展的能力正好適合物理AI在機器人方面的應用；在工業領域，比依電器將彤央TY1100_NX算力終端部署于園區與產線。通過運行先進的機器視覺算法進行質量檢測、行為分析，或通過時序模型預測設備故障；在商業領域，瑞幸咖啡全國數千家門店已經部署了彤央方案，能夠幫助商家實現精細化運營；在交通智能領域，在全國“車路云一體化”的20大應用試點城市名單中，天數智芯已經率先與頭部試點城市展開合作。

單天逸提到，進入2026年，天數智芯將密集推出兩代產品：首先是 “天璇”架構，它將部分對標英偉達更先進的 Blackwell架構，并引入新的低精度計算格式以提升效率；緊隨其后的“天璣”架構，則旨在實現對Blackwell架構的全面超越，能夠完整覆蓋從AI訓練推理到科學計算等所有加速計算場景。

04

以專利布局避開出海雷區

知識產權的國際布局與風險規避，成為其能否在全球市場站穩腳跟的關鍵。

隨著中國AI產業的全球化進程加速，知識產權的國際布局與風險規避，成為其能否在全球市場站穩腳跟的關鍵。

黃政燏提到，在2026年，許多國產GPU企業試圖揚帆出海，這不僅是產品的輸出，更是一場法律與規則的較量?！爱斘覀冸x開本土的保護傘，面對的是深耕數十年的國際巨頭（如英偉達、AMD）布下的專利雷區?！?/p>

黃政燏談到，目前我國出海企業首當面臨三大致命暗礁：一是美國“337調查”的長臂管轄，其迅疾的“普遍排除令”可連坐下游產品，實現市場封殺；二是專利流氓（NPE）的投機圍獵，他們會專挑企業關鍵節點發起訴訟以勒索高額和解金；三是標準必要專利（SEP）的剛性過路費，HBM、視頻解碼等通用技術專利池將直接侵蝕企業的利潤。

為此，黃政燏認為國產GPU企業應將東南亞、中東、南美等“一帶一路”及新興制造中心作為第一梯隊，搶占市場與供應鏈源頭；將德國、法國等歐洲訴訟高地作為第二梯隊，布局車規級芯片專利以防守高端市場準入；即便難以進入美國市場，也應在第三梯隊申請少量毒丸專利，以備反訴談判之需。

在國家層面，黃政燏提出必須構建超越資金支持的護航體系，組建國家主導的防御性專利池，建立全球專利風險預警機制，并全力推動國產互聯協議等中國標準國際化，使我們的專利成為他人不得不遵守的路條。

在未來，天數智芯應繼續以高質量算力為核心，堅守自主創新之路，與產業鏈上下游合作伙伴攜手同行，為中國數字經濟高質量發展注入強勁“芯”動力。