算力中心建设迎来新引擎:国产AI芯片多核异构处理器开创自主可控新路

在AI大模型从云端加速向端侧渗透的浪潮中,平衡低功耗与高算力成为端侧AI芯片的核心挑战。当行业普遍陷入“暴力堆算力”的误区时,中星微技术凭借其独特的GP-XPU多核异构架构,在国产端侧AI芯片领域开辟了一条“高效能”新路径,实现了从芯片到应用的战略跨越。

2026年4月29日,在第九届数字中国建设峰会上,数字感知芯片技术全国重点实验室与中星微技术股份有限公司团队,发布了基于XPU芯片的“星元智能体”成果,为国产AI产业化注入新动能。中国工程院院士、中星微技术战略科学家邓中翰表示,这一成果是研发团队以芯片为底座、加速国产AI生态闭环成型的关键成果。

多核异构架构:破解“暴力计算”困局

此次发布的“星元智能体”所依托的“星光智能五号”XPU芯片,是在第八届数字中国建设峰会上发布的我国首枚单芯片运行通用语言大模型的自主AI芯片。该芯片采用中星微自主研发的多核异构GP-XPU架构,单芯片可同时运行通用语言大模型和视觉大模型,基于国产工艺制程打造,在运行效率、实时性、性价比及安全性方面均显著优于传统CPU+GPU架构。在仅约一张名片大小的处理板中,单颗“星光智能五号”既能满足复杂场景下的视频实时检测、识别与跟踪需求,又能实现自然语言处理、任务规划、知识管理等智能体功能;通过8颗芯片联合部署,能够支持“满血版”671B参数DeepSeek大模型运行,彻底打破边缘端算力瓶颈。

传统GPU功耗极高,大量能耗消耗在数据搬运和冗余计算上。而多核异构XPU处理器架构集成标量、矢量和张量算力,通过特定单元模块实现高效算力调度与安全管控,破解算力能耗高等瓶颈。这一架构能够在单芯片内集成RISC-V CPU、GP-GPU、NPU、ISP、VPU等多类专用计算单元,通过动态任务调度实现算力资源按需分配。例如在智慧交通场景中,芯片可同时处理车牌识别、视频编解码和异常行为检测,综合能效比提升3倍。实测数据显示,其在运行DeepSeek 16B大模型时,内存访问功耗降低60%,整体功耗控制在5W以内。这充分体现了该系列芯片低功耗、高算力的突出优势。

元计算架构:探索人工智能新路径

目前主流的大数据深度学习和大模型计算,很大程度上依赖“暴力计算”方式,存在能耗高、大模型幻觉等问题。面对先进制程受限的现实,中国工程院院士、中星微技术战略科学家邓中翰提出的答案是:架构创新、生态构建与场景牵引三位一体。

邓中翰团队长期探索的“多核异构”架构正是这一思路的集中体现,而与之深度协同的“元计算”则是其中枢智核——用更贴近人脑思维的策略驾驭复杂度,将知识检索、逻辑推理、规则约束、空间理解与深度学习有机融合,提升效能和安全可控性,并减少大模型幻觉。以元计算架构和XPU芯片为支撑,“星元智能体”依托原生数据安全技术,着力解决我国公共视频数据利用率不足3%、数据生命周期短、价值释放不足等痛点,打通“采集—确权—分析—应用”全链条,将挖掘成本大幅降低。

端边云协同:构建智算新体系

“星元智能体”在端边云一体化分布式智能体系中承担核心枢纽作用,构建低成本、高安全、高能效的计算体系,涵盖通用与专业两大功能,可实现多端联动、工作流编排、AI任务规划,同时完成专业知识交互、视频解读及数据要素挖掘与确权,打通“感知—数据—应用”全链路。该智能体配套可视化管理平台,可动态监测硬件运行状态、统一管理用户与设备,支持远程运维;预集成硬件、AI框架及大模型,实现一键部署、一体交付,大幅降低行业应用门槛。

算力中心建设方面,这套体系同样展现出广阔前景。自主可控的XPU多核异构架构支持单机运行或集群扩展,能够快速构建行业智算体系,满足“十五五”算力建设要求。该芯片采用中星微自研的通用多核异构GP-XPU架构,自指令集架构到开发工具链均实现全面自主可控,已通过国家金融科技认证中心双认证,成为金融领域首款安全可控的端侧AI芯片。

行业应用:赋能千行百业智能化转型

“星元智能体”可覆盖城市治理超300种场景,已涉及生态环保、应急管理、公共服务等多个领域。目前,“星元智能体”已在河南安阳试点落地完成技术验证,同时将应用于青岛、兰州、乌鲁木齐等地公共安全场景及大同市感知数据要素挖掘场景,为规模化推广奠定基础。

在技术创新的驱动下,国产AI芯片的行业应用版图正在持续扩展。中星微技术面向数字信创智慧能源智慧交通智慧金融智慧林草工业物联网车联网及家庭等领域提供数智化行业应用及解决方案。中星微已与中国移动深化战略合作,围绕视频安全、SVAC国家标准、分布式人工智能等领域,强化联合研发与业务推广,共同提升平安城市、智慧交通等场景的应用服务安全能力和智算能力。在智慧金融领域,星光智能芯片已获得国家金融科技认证中心安全芯片和信创双认证,可广泛应用于自助与柜内清设备、移动展业、金融风控等强安全场景。在车联网领域,其芯片支持L4级自动驾驶的实时感知与决策,算力密度达到4TOPS/W,较行业平均水平提升50%。在智慧能源和智慧林草等场景中,超低功耗特性还支持太阳能供电的边缘设备持续运行,为自然环境监测提供了可靠的边缘算力支撑。

中国工程院院士、中星微技术战略科学家邓中翰指出:“过去十年,AI产业以模型训练为核心,比的是参数规模与算力投入;而未来十年,产业竞争的焦点则将全面转向推理与应用落地。”随着“星元智能体”的发布与多行业场景的持续拓展,中星微技术正以架构创新持续推动AI产业“换道超车”,加强技术研发和产业合作,为我国加快高水平科技自立自强贡献力量。当行业还在争论“算力参数竞赛”时,中星微技术已用GP-XPU多核异构架构证明:端侧AI芯片的未来,属于那些能精准匹配场景需求、实现算力—功耗—安全三重平衡的创新者。