谷歌发布第七代TPU芯片Ironwood及配套超级计算机架构

在近日举行的 Hot Chips 2025 大会上，谷歌展示了其最新研发的 TPU 芯片“Ironwood”，并首次公开了与之配套的超级计算机架构细节。

Ironwood 是谷歌第七代 TPU 硬件，于今年 4 月发布，是该企业首款专为大规模推理任务打造的 TPU 芯片。该芯片采用双计算核心设计，FP8 精度下的算力达到 4,614 TFLOPs，配备 192GB HBM3e 显存，内存带宽高达 7.3TB/s。

从系统架构来看，Ironwood 的 I/O 带宽达到 1.2TB/s，单个系统最多可扩展至 9,216 枚芯片，整体性能上限可达 42.5 ExaFLOPS。这一系统还实现了 1.77PB 的共享内存容量，刷新了共享内存超级计算机的历史纪录。系统具备故障恢复能力，在节点出现异常时可自动重新配置，并支持任务检查点恢复机制。

在可靠性方面，Ironwood 内置可信根、自检模块以及数据完整性保护机制，具备静默数据损坏的检测与防护能力。芯片还引入逻辑修复功能以提升制造合格率，整体架构全面贯彻可靠性、可用性与可维护性（RAS）的设计理念。散热方面，采用谷歌第三代液冷基础设施，通过冷板技术实现高效降温。

性能效率方面，谷歌表示 Ironwood 的能效相较前代产品 Trillium 提升了一倍，同时支持动态电压与频率调节功能，可根据实际负载进行自适应调整。

此外，在芯片设计过程中，已通过 AI 技术优化算术逻辑单元的电路设计与布局布线。新加入的第四代稀疏核心可加速嵌入操作和集合通信，有效支持推荐系统等典型应用场景。

目前，Ironwood 已在谷歌云的数据中心实现大规模部署，但现阶段仍作为内部平台使用，尚未向外部客户开放访问权限。