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从 PB 级存储到 PFLOPS 算力,DEEPSEEK 一体机如何重构硬件天花板

中投顾问 · 7 小时前
在人工智能与数据安全双重浪潮的推动下,DeepSeek大模型一体机作为国产化大模型落地的“黄金载体”,正以颠覆性姿态开辟全新市场赛道。这一技术产品并非渐进式创新,而是由数据主权觉醒、国产算力崛起、政策强驱动三大变量催生的爆发式机会点。其核心价值在于以“开箱即用”模式破解企业大模型应用的算力成本、隐私合规与部署效率痛点,成为金融、政务、医疗等敏感领域智能化转型的刚需基础设施。
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唯一性:首个聚焦“大模型一体机”细分赛道的深度研究,覆盖技术、政策与商业模式的交叉创新;
实战性:基于50+企业案例,拆解金融、政务等核心场景的落地路径与回报模型;
预见性:量化推演2027年国产替代临界点与消费级市场爆发逻辑,预判产业格局重构方向。
对于寻求第二增长曲线的科技企业与投资者而言,DeepSeek大模型一体机赛道既是技术自主可控的国家战略支点,更是未来五年不可忽视的万亿级产业机遇。
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引言

在人工智能大模型时代,DEEPSEEK 大模型一体机凭借其独特优势备受关注。硬件层的存储与算力配置作为核心要素,直接决定了一体机的性能表现、应用场景适用性以及成本效益。合理且先进的存储与算力配置,不仅能加速大模型的训练与推理进程,还能为企业及科研机构提供高效、稳定的 AI 运算环境,助力其在智能应用领域实现突破。
一、DEEPSEEK 大模型一体机的存储配置

1.1 存储容量规划

DEEPSEEK 大模型根据参数规模不同,对存储容量需求差异显著。对于小型的如 1.5B 参数模型,在本地部署时,系统盘搭配 50GB SSD 基本可满足模型文件与系统环境的存储需求。这是因为小型模型自身文件体量相对较小,且运行过程中产生的临时数据量有限。而当模型规模提升到 70B 甚至更高时,情况则大不相同。以训练场景为例,不仅要存储庞大的模型参数文件,训练过程中产生的中间数据、日志文件等也占据大量空间。此时,1TB 甚至更大容量的存储设备成为必需。例如,一些企业在部署 70B 参数的 DEEPSEEK 模型进行长时间训练时,选用了容量高达 4TB 的企业级 SSD,以确保训练过程中数据存储的充足性与稳定性,避免因存储空间不足导致训练中断。
1.2 存储类型选择

在存储类型方面,DEEPSEEK 大模型一体机主要采用固态硬盘(SSD),尤其是 NVMe SSD。其基于高速的 PCIe 接口,具备出色的读写性能,顺序读取速度可达 7GB/s 以上,顺序写入速度也能轻松突破 5GB/s。在大模型推理阶段,快速的读取速度可实现模型参数的瞬间加载,极大缩短推理延迟。以图像识别推理任务为例,使用 NVMe SSD 的一体机能够在毫秒级时间内读取模型参数并完成对图像数据的处理,相比传统机械硬盘,推理效率提升数倍。在一些对数据安全性和读写稳定性要求极高的场景,如金融风控模型推理,企业还会采用基于 NVMe SSD 构建的 RAID 阵列。通过 RAID 5 或 RAID 10 等模式,在保障数据冗余备份的同时,进一步提升读写性能,满足金融领域对数据实时处理与高可靠性的严苛需求。
1.3 存储与其他硬件的协同

存储与内存、CPU 之间的协同运作对 DEEPSEEK 大模型一体机性能影响深远。当模型运行时,数据首先从存储设备读取到内存中,再由 CPU 调度处理。为减少数据传输延迟,一体机在硬件设计上采用了高速总线技术,如 PCIe 4.0 甚至 PCIe 5.0,以提升存储与内存之间的数据传输带宽。在多核心 CPU 并行处理数据时,存储设备需要具备高效的随机读写能力,以满足不同核心同时对数据的访问需求。一些高端一体机配备了支持多队列技术的 NVMe SSD,能够同时响应多个 CPU 核心的数据请求,避免数据访问冲突,提升整体运算效率。在大模型训练的反向传播过程中,存储设备需要及时存储计算产生的梯度信息,这就要求存储的写入性能与计算单元的运算速度相匹配,否则会成为整个训练流程的瓶颈。
二、DEEPSEEK 大模型一体机的算力配置

2.1 CPU 算力配置

CPU 在 DEEPSEEK 大模型一体机中扮演着重要角色,负责系统控制、任务调度以及部分通用计算任务。对于运行小型 DEEPSEEK 模型,如 7B 参数的量化版模型,采用支持 AVX2 指令集的四核处理器即可满足基本需求,像 Intel i5 8 代 + 或 AMD Ryzen 3000 + 系列处理器。这类处理器在单核性能上表现出色,能够快速处理模型运行过程中的逻辑控制指令。而在运行大规模、高精度的 DEEPSEEK 模型时,对 CPU 的多核性能与线程处理能力要求大幅提升。例如,运行 70B 参数的全精度模型,需要线程撕裂者或至强 W 系列等 24 核以上的处理器。这些高端 CPU 具备强大的多线程处理能力,能够在模型训练时高效协调数据传输、任务分配等工作,保障计算资源的合理利用,避免因 CPU 性能不足导致 GPU 等其他计算资源闲置。
2.2 GPU 算力配置

GPU 无疑是 DEEPSEEK 大模型一体机算力的核心担当,其大规模并行计算能力对深度学习模型训练与推理至关重要。对于不同规模的 DEEPSEEK 模型,GPU 的选型与配置差异明显。运行 13B 参数的 FP16 精度模型,单张 NVIDIA RTX 3090 24GB 或 RTX 4090 24GB 显卡即可胜任。这些消费级高端显卡拥有数千个 CUDA 核心,能够高效执行矩阵运算等深度学习基础操作。而在无损精度运行百亿级大模型(如 70B/130B)时,通常需要双卡 NVIDIA A100 80GB/H100 80GB,并结合 TensorRT - LLM 等优化工具。专业级的 A100 和 H100 显卡在算力密度、显存带宽等方面远超消费级产品,能够在长文本生成、复杂推理等高负载场景下保持稳定高效的运算,为大模型提供强大的算力支撑。在一些大规模 AI 集群中,还会采用多节点、多 GPU 的配置方式,通过高速网络互联,实现分布式训练,进一步提升计算效率。
2.3 异构算力融合

为充分发挥不同硬件的优势,DEEPSEEK 大模型一体机普遍采用异构算力融合架构。除了 CPU 和 GPU,部分一体机还集成了 NPU(神经网络处理器)等专用加速芯片。例如,一些采用国产算力方案的一体机,融入了华为昇腾系列 NPU。NPU 针对深度学习算法进行了专门优化,在卷积神经网络等计算密集型任务上表现出极高的能效比。在图像识别任务中,昇腾 NPU 能够以较低的功耗实现比传统 GPU 更高的运算速度,与 GPU 协同工作时,可将图像预处理等任务分配给 NPU 处理,GPU 专注于模型的核心计算部分,从而实现整体算力的高效利用。通过专门的调度软件,根据不同任务类型和负载情况,动态分配 CPU、GPU、NPU 等硬件资源,避免资源浪费,提升一体机在复杂 AI 任务场景下的整体性能。
三、存储与算力配置的创新突破

3.1 基于模型特性的定制化配置

DEEPSEEK 大模型一体机在存储与算力配置上的一大创新在于能够根据模型的特性进行定制化设计。对于注重长序列生成的语言模型,会适当增加内存容量和存储的读写带宽,以应对生成过程中对大量历史文本数据的存储与读取需求。而对于以图像识别为主的模型,由于图像数据的高分辨率和大数据量特点,会着重优化 GPU 的显存容量和存储的随机读写性能,确保图像数据能够快速加载并在 GPU 上高效处理。通过对不同模型计算模式、数据访问模式的深入分析,实现存储与算力资源的精准配置,提升资源利用率和模型运行效率。
3.2 国产算力与存储技术的应用

随着国产芯片技术的发展,DEEPSEEK 大模型一体机积极采用国产算力与存储技术,实现了技术创新与自主可控。在算力方面,沐曦的曦思 N260/C500 GPU 等国产芯片逐渐应用于一体机中。这些芯片在架构设计上针对深度学习算法进行优化,具备不错的算力表现。在存储领域,国产的长江存储等厂商的 SSD 产品开始崭露头角。其采用的先进闪存技术,在存储容量、读写性能上与国际品牌差距不断缩小。通过将国产算力与存储技术深度融合到一体机中,不仅降低了对国外技术的依赖,还促进了国内相关产业的发展,形成了从芯片研发、硬件制造到系统集成的完整产业链生态。
3.3 动态资源调配技术

为提升存储与算力资源的使用效率,一体机引入了动态资源调配技术。在模型训练初期,数据读取操作频繁,系统会自动将更多存储带宽资源分配给数据加载任务;随着训练的推进,计算任务加重,算力资源则会向 GPU、NPU 等计算单元倾斜。在推理阶段,当并发请求量较低时,存储与算力资源可进行合理回收,用于其他后台任务;而当并发请求量激增,系统能迅速将资源重新分配给推理任务,保障服务质量。这种动态资源调配技术基于实时的负载监测与智能算法,能够在不同任务阶段和负载条件下,实现存储与算力资源的最优分配,提升一体机的整体运行效能。
四、结论

DEEPSEEK 大模型一体机在硬件层的存储与算力配置上展现出了高度的专业性与创新性。通过精准的存储容量规划、高性能存储类型选择以及高效的存储与其他硬件协同机制,保障了数据存储与访问的高效性与稳定性。在算力配置方面,从 CPU、GPU 到异构算力融合的多样化方案,满足了不同规模、不同类型 DEEPSEEK 模型的运算需求。基于模型特性的定制化配置、国产技术的应用以及动态资源调配技术的引入,更是为一体机在存储与算力方面带来了创新性突破。这些配置与创新举措,使得 DEEPSEEK 大模型一体机能够在人工智能领域为用户提供强大、高效且具性价比的运算平台,推动智能应用的广泛落地与发展。
公司介绍:
本文作者为中投顾问下属机构:中投产业研究院
【中投顾问】是中国领先的产业研究咨询专业机构,提供产业研究、产业规划和产业招商的全流程服务,还开发了产业研究咨询的大数据平台【中投顾问产业大脑】。有任何专业问题欢迎互动交流。

内容来源于51吃瓜网友投稿

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