OpenAI 首款自訂 AI 加速器 Jalapeño,最近交出一批相當搶眼的推理測試結果。公司表示,與作為比較基準的 Nvidia GB200 及 GB300 系統相比,Jalapeño 能以較低功耗處理更多 AI 工作,同時縮短完整回應時間,在高度互動的使用情境下,逐個用戶收到生成內容的速度亦明顯較快。
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不過,這並不等於 OpenAI 已經證明 Jalapeño 在所有生產環境都全面擊敗 Nvidia。現時數據屬於 OpenAI 公布的早期結果,測試基於 SemiAnalysis 的 InferenceX 特定配置,並非獨立機構對所有模型、軟件堆疊及實際工作負載作出的全面比較。
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測試數字有幾亮眼?
OpenAI 表示,在 GPT‑OSS 120B、DeepSeek R1 及 Kimi K2.5 1T 三個模型上,Jalapeño 在峰值吞吐量下每瓦可處理多 1.5 至 1.9 倍 AI 工作量,端到端延遲則低 1.7 至 3.6 倍。如果聚焦於需要即時回應的工作負載,性能提升幅度達 2.1 至 4.1 倍。
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逐個模型來看:
GPT‑OSS 120B 對 GB200: Jalapeño 的峰值混合吞吐量每千瓦為 85,448 個效能單位,GB200 為 44,960。端到端延遲分別為 1.03 秒及 1.80 秒。Jalapeño 的最低 token 間隔為 0.69 毫秒,即每位用戶約 1,459 tokens/秒;GB200 則為 535 tokens/秒。
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DeepSeek R1 MXFP4 對 GB300: Jalapeño 報稱每千瓦達 19,641 個峰值混合吞吐量單位,GB300 為 11,781。端到端延遲由 5.99 秒降至 1.65 秒。在最低 token 間隔下,Jalapeño 約為 700 tokens/秒/每位用戶,GB300 則約 169。
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Kimi K2.5 MXFP4 對 GB300: OpenAI 報稱每千瓦峰值吞吐量高 1.5 倍,端到端延遲低 3.4 倍;每位用戶速度約為 694 tokens/秒,GB300 則為 182。
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「每位用戶 tokens/秒」主要反映互動體驗,即單一請求收到模型逐步生成內容的速度。它與伺服器在大量並行請求下,整個機架每秒可以產生多少 token 並不一樣。對聊天、寫程式及 AI 代理等應用而言,前者往往直接影響用戶覺得回應是否夠快。
Jalapeño 點解可以針對推理加速?
Jalapeño 並非將一張通用 GPU 改裝來做推理,而是從零開始,以大型語言模型推理為主要目標設計的加速器。OpenAI 負責架構,Broadcom 負責晶片實現及網絡部分,Celestica 則參與電路板、機架及整個系統的整合。
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其機架級設計採用一個大型互連網絡域,目標是盡量讓工作負載留在同一套系統內。OpenAI 表示,系統會盡可能把模型狀態,包括 KV cache,放在本地,減少晶片之間搬運資料,以及生成文字時因通訊而出現的停頓。
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系統亦沒有把 prefill 和 decode 永久分拆到兩個固定資源池。簡單講,prefill 是先處理用戶輸入的提示詞,通常較吃運算力;decode 則是一個 token 一個 token 生成答案,往往更受記憶體搬運及頻寬限制。Jalapeño 嘗試讓運算、記憶體及網絡資源可以在兩個階段之間彈性調配。
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至於完整硬件規格,公開資料仍然有限。一份技術描述提到,系統由 128 枚晶片組成,約有 1.7 exaFLOPS 運算能力及 27 TB HBM 記憶體;但 OpenAI 的測試公告沒有交代完整機架物料清單,外界暫時未能獨立重現每一項結果。
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由設計到 tape-out 只用九個月
OpenAI 表示,Jalapeño 由最初設計到送往晶圓廠進行製造 tape-out,只用了 九個月,對先進自訂加速器來說是非常緊湊的開發時間。
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公司亦稱,自家 AI 模型曾協助進行架構探索、實現、測量、驗證、算術電路優化及編程。OpenAI 表示,配合 GPT‑Astra 的 Codex 在兩個月內,協助三個原本未有計劃支援的開放權重模型達到高效能。至於部分 GPT‑OSS 注意力模組及 mixture-of-experts 模組,AI 生成的實現版本比原有人工編寫版本快 1.5 至 1.8 倍。要留意,這些是特定模組的數字,並不代表完整模型服務速度同樣提升。
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測試結果有咩限制?
它是推理晶片,不是訓練 GPU
Jalapeño 的定位是服務已經訓練好的模型,而不是用來訓練模型。因此,OpenAI 預計仍會使用 Nvidia、AMD 及其他加速器進行訓練,亦會在部分推理容量上繼續依賴其他硬件。
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換句話說,Jalapeño 現階段是 OpenAI 基礎設施的專用補充,並不是可以取代公司所有 GPU 系統的全能方案。
InferenceX 測試情境相對集中
測試採用 SemiAnalysis 公開的 InferenceX 基準,使用名義上單輪、輸入 8,000 tokens、輸出 1,000 tokens 的請求,並量度由接收請求至完成生成的完整服務流程。系統以相近的用戶體驗作比較,功耗則按公開的晶片額定數字作標準化處理。
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SemiAnalysis 表示,團隊曾在 OpenAI 實驗室見證測試,但沒有自行執行完整基準套件。同時,這套設定沒有測試更長上下文、多輪 AI 代理工作負載、路由、prefix caching、快取管理或 offload 行為。實際產品採用哪種軟件及服務策略,足以令最終效能出現明顯差異。
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每瓦效能受功耗計算方式影響
OpenAI 將 Jalapeño 的封裝功耗列為 700 瓦,並表示在相關工作負載下,持續實測功耗為 550 瓦或以下。相比之下,GB200 及 GB300 採用的則是 1,200 瓦及 1,400 瓦建模數字。因此,Jalapeño 的每瓦優勢部分取決於測試工作負載、功耗量度位置,以及各方採用的功耗計算方式。
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Nvidia 對比亦有時間限制
今次比較所用的是當時可取得的 GB200 或 GB300 最佳結果;當 Jalapeño 真正大規模部署時,Nvidia 可能已經推出更適合的下一代系統。Nvidia 亦有以 MLPerf 的離線方法公布 GB300 執行 DeepSeek R1 的數據,但離線吞吐量與 Jalapeño 今次採用的互動式「每位用戶 tokens/秒」不是同一種指標,不能直接並排解讀。
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OpenAI 的部署及競爭策略
OpenAI 計劃在 2026 年底前,先於自家運算基礎設施有限部署 Jalapeño;到 2027 年再增加容量。公司表示,第二代晶片已進入深入開發階段,第三代亦開始成形。
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目前 Jalapeño 是 OpenAI 內部平台,外間公司不能直接購買或租用。OpenAI 硬件主管 Richard Ho 表示,內部需求太高,暫時未有考慮對外出售。
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所以,較準確的理解是 OpenAI 想用 Jalapeño 補充,而非即時取代 Nvidia 及 AMD。由於訓練仍需要通用加速器,OpenAI 未來的基礎設施很可能繼續採用多種不同硬件。Google 已經同時為訓練及推理開發 TPU;Amazon 及 Microsoft 亦有自家 AI 晶片,而 Anthropic 同樣曾公開提到建立自訂晶片的計劃。
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總結:Jalapeño 證明了甚麼?
Jalapeño 的早期數據顯示,如果晶片由一開始便圍繞特定大型語言模型推理模式設計,的確有機會在幾項最關鍵的指標上超越通用系統,包括能源效益、端到端回應時間,以及每位用戶實際收到 token 的速度。
但目前證據支持的結論,仍然比「OpenAI 已經擊敗 Nvidia」窄得多:優勢只在指定模型、特定 InferenceX 工作負載,以及當時與 GB200、GB300 配置的比較中出現。Jalapeño 日後面對更廣泛的生產流量、更長上下文的 AI 代理、不同軟件堆疊、接近訓練的工作,以及 OpenAI 擴大部署時 Nvidia 可提供的新系統,表現如何,仍要等實際運行數據揭曉。