在刚刚举办的2026 OCP Global Summit峰会,《HPE and AMD:Buiding AI Rack System with Open Standards》对AMD Helios AI Rack机架方案进行剖析,面向 AI 大模型算力需求,依托 OCP 开放计算项目、Ultra Accelerator Link over Ethernet(UALoE)、Ultra Ethernet Consortium、SONIC 等开放标准,打造机架级 AI 基础设施,分为硬件规格、架构设计、网络协议、运维能力、AI-NIC、关键技术、方案总结几大部分。
一、Helios AI 机架基础硬件规格
整套机架为Open Rack 规格,单机架核心参数:
1.单机架搭载72颗GPU,配置 HBM4 显存总容量31TB;
2.AI算力:2.9 Exaflops;
3.HBM4 带宽:1.7 PB/s;Scale-Up(机内 GPU 直连)带宽 260TB/s;Scale-Out(机架间扩展)带宽 43TB/s;
4.硬件组成:18 个计算托盘(Compute Trays),每个托盘部署多颗 MI455X GPU 搭配 EPYC CPU;配套交换托盘(Switchtray),搭载 TH6 交换机,支持 512 通道大规模交换;采用 ORW 机架,集成供电、散热与整套管理能力。
二、两大核心网络架构:Scale-Up(机内纵向扩展)与 Scale-Out(横向跨机架扩展)
1. Scale-up Pod 架构(机架内 GPU 高速互联)
硬件:12 台 TH6 512 通道 ScaleUp 交换机,72 颗 GPU 分布在 18 个计算托盘;
UALoE 网络:每个 GPU 目录访问带宽可达1.8 TB/s,Pod 内实现跨托盘共享加载 / 存储访问,可统一访问超过 30TB HBM4 显存;
同时配套 Scale-Out 以太网网络,每 GPU 对外以太网带宽最高 2.4TB/s,接口为 4×200G 以太网;
架构实现 72 颗 GPU 可作为一个统一计算引擎对外提供算力。
2. Helios Scale-up Fabric 机架级管控架构(AFM,AMD Fabric Manager)
AFM 为机架全域智能管理组件,基于 gRPC 与机架内各个托盘 Agent 通信,SONIC 运行在交换托盘交换机上。 AFM 内部模块:集群管理守护进程、节点管理器、交换机管理器、事件处理器、拓扑服务、配置管理器、API 服务器。 带来运维收益:
1.从整个交换网络全局视角完成控制、监控、故障排查;
2.零接触部署 Scale-up 网络,简化上线流程;
3.部署更快、降低专业运维技能门槛,统一遵循最佳实践;
4.同时支持高级自定义部署和开箱即用两种模式。
三、整体方案总结
1.AI 算力爆发催生机架级开放 AI 系统,HPE 与 AMD 联合设计 Helios 机架适配新兴 AI 工作负载;
2.计算层面:单机架 72 颗 GPU 作为统一计算引擎;ORW 机架集成供电散热管理;
3.Scale-up(机内):通过 UALoE 协议实现每 GPU 1.8TB/s 目录访问,共享 30TB+ HBM4 显存;支持网络分区、安全隔离、多层故障弹性;
4.Scale-out(跨机架):Pensando AI-NIC 提供协议灵活度、高级拥塞控制、遥测与错误管理;搭配 64×1.6T 以太网交换机,支持大基数、多平面、标准化负载均衡;
5.整套方案全部基于开放行业标准,面向大规模 AI 训练 / 推理集群提供高弹性、高可靠基础设施底座。
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