ARM Axion 处理器加持谷歌第八代 TPU，云端全面转向智能体 AI 架构

谷歌云将 TPU 产品线拆分为训练版与推理版，全新第八代 TPU 全系采用基于 Arm Neoverse 架构的Axion CPU作为宿主机主控处理器。与此同时，Arm 正式推出免费性能分析工具 Performix，面向日益壮大的 Arm 生态开发者群体。

在谷歌云 Next 大会上，谷歌正式发布第八代 TPU，分为 TPU 8t 训练型与 TPU 8i 推理型两大版本，并大规模采用 Arm Axion 处理器作为全新算力集群的主控主机 CPU。

谷歌云第八代 TPU 产品布局

谷歌第八代 TPU 划分出两套独立系统：TPU 8t 面向 AI 预训练场景，TPU 8i 专注推理与任务决策场景。

与此同时，Arm 发布了Performix免费性能分析工具，专为 Arm 架构服务器打造。两大动作都围绕行业核心趋势：智能体 AI。这类应用不再是单次模型查询，而是可以自主完成连续推理、工具调用、信息检索的链式任务调度。

TPU 8t 与 TPU 8i：同代双架构分工

以往 TPU 采用单颗芯片兼顾训练与推理，第八代首次将训练、推理硬件架构彻底拆分。

TPU 8t

面向大规模预训练、高嵌入参数负载场景，超算集群最高可扩容至 9600 颗芯片，采用 3D 环网互联架构。单芯片配置 216GB HBM 显存，带宽高达 6528GB/s，片上 SRAM 容量 128MB，峰值 FP4 算力达 12.6 PFLOPs。内置专用稀疏核 SparseCore，负责处理嵌入检索带来的不规则内存访问，避免矩阵运算单元因数据等待卡顿；新增 LLM 解码引擎，专门加速自回归大模型推理流程。

TPU 8t ASIC 架构框图

TPU 8i

定位推理与智能体任务推理，单集群最高支持 1152 颗芯片，采用谷歌自研Boardfly新型互联拓扑，专门降低专家混合模型（MoE）全互联通信的网络直径延迟。搭载 288GB HBM 显存，带宽 8601GB/s，约为 TPU 8t 的 1.3 倍；片上 SRAM 384MB，达到上一代产品三倍。超大片上缓存非常适配超长上下文解码场景，可将 KV 缓存驻留在片内，无需频繁溢出到 HBM 显存。集成全新集合通信加速引擎，优化 Boardfly 架构下多芯片同步通信效率。

TPU 8i ASIC 架构框图

谷歌官方数据显示：相比第七代 Ironwood TPU，TPU 8t 训练性价比提升 2.7 倍，TPU 8i 推理性价比提升 80%；两代新品能效比均最高提升至原来 2 倍。原有运行在 Ironwood 上的 JAX、PyTorch、Keras 代码可无缝迁移适配新一代 TPU。

整套系统的核心变化，是全面采用 Arm 架构作为宿主机 CPU。TPU 8t 与 TPU 8i 首次统一搭载基于 Neoverse V2 架构的谷歌定制 Axion CPU。对于智能体 AI 负载而言，数据预处理、工具调用、任务编排等 CPU 侧任务，直接决定 AI 加速单元的有效利用率，Axion 的引入补齐了全栈协同能力。

Axion 处理器在谷歌云的全面落地

除作为 TPU 宿主机外，Axion 正在全面覆盖谷歌云通用计算实例：C4A 虚拟机与 C4A Metal 裸金属实例，主打低时延 AI 推理通用算力场景；最新 N4A 实例面向成本敏感型规模化业务，适配网页服务、API 接口、数据流水线等场景。

C4A 谷歌云首款基于 Axion 架构的处理器平台

谷歌还将 Axion 与全新GKE 智能体沙箱深度绑定，基于 gVisor 和 Kata 容器技术，安全运行 AI 智能体生成的不可信代码。沙箱支持智能体快速创建临时容器、执行工具调用并即时销毁，在高并发场景下可满足严格时延要求，性能优于传统 x86 架构主机。

欧洲旅游平台 Loveholidays 已率先落地商用，在 C4A 实例上运行 PB 级嵌入计算与 AI 推理业务，相比专用加速器方案大幅降低成本。

面向智能体全栈的性能调优

Arm 同步推出Performix性能分析工具，免费适配 Arm 架构服务器，深度融入智能体 AI 开发工作流。

工具可直接从 Arm 硬件底层采集运行数据，包含性能计数器、程序追踪、微架构事件等信息；通过预设分析模板输出结构化数据，既方便工程师人工排查，也可直接供给 AI 智能体自动分析。输出格式支持接入自动化性能调优闭环，实现由 AI 辅助完成硬件与业务负载的智能优化。

对于自研或采购 Arm 服务器平台的硬件设计厂商，Performix 是首款覆盖完整 Neoverse 全栈的官方性能分析工具，适配云端芯片以及下一代 Arm AGI 智能处理器。

微软、MongoDB、Redis、SAP 已成为首批合作生态伙伴。Arm 透露，2025 年全球顶级云厂商采购的 CPU 算力中，已有 50% 采用 Arm 架构。