DPU智能网卡成CPU芯片“洪荒之力” 5G时代服务器国产化将网卡先行

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6月28日举行的上海世界移动通信大会上,在芯启源展台,该公司DPU事业部总经理侯东辉提到,芯启源下一代DPU芯片——NFP 7000,将计划于明年初推出。该产品对标风头正劲的NVIDIA的BlueField-3,其一经推出,将使中国DPU芯片与世界最强DPU芯片的差距,缩短至不到2年,这将是中国芯片领域的一件重要事件。

MWC大会展示了我国在5G领域的丰富成果,而5G的应用,离不开通信基础设施之一——服务器提供基本保证,服务器的核心部件——CPU,决定了目前服务器的能力,而CPU芯片也成了目前集成电路产业最容易被卡脖子的“软肋”。

近年来,国内一直在推动服务器国产化,但据相关资料显示,服务器国产化之路并不平坦,首先表现在,至今服务器国产化率还不足10%,而在一些有关民生的关键行业,以及服务器占据将近40%份额的 互联网 行业,服务器国产化率更低;其次,服务器国产化网卡的占比也是非常低的。

导致这一状况的原因,主要还是在国产CPU算力上,与国外产品相比,还有不小的差距——非不愿,而不能也。虽然国产CPU企业近些年的进步非常明显,但面对目前复杂的国际形势,一旦CPU断供,这对我国服务器领域的冲击将是巨大的。

如何解决CPU算力的近忧与远虑?

芯启源DPU事业部总经理侯东辉在展会现场对记者提到,“DPU芯片的智能网卡将是解决这一问题的“金钥匙”。”他指出,基于DPU芯片的智能网卡是在如今庞大的算力需求下,对于高性能、高安全、多业务场景的高要求下自然形成的产物。从刚开始的概念提出到萌芽发展,再到现在我国企业DPU产品的成熟量产,应用落地,可以从实践中看出DPU芯片目前已经能够解决当下算力的核心问题:将网络、存储、安全等负载对CPU的消耗转移到DPU上,直接释放CPU的算力资源。

DPU芯片概念,最早于2016年由Fungible将相关产品定义为“DPU”,后于2019年由NVIDIA重新定义——DPU是继CPU、GPU之后的“第三颗主力芯片”,提出了未来算力需求下,CPU、GPU将和DPU协作的异构计算趋势,将成为解决CPU、GPU算力的核心产品,并成为摩尔定律失效后,新时代的算力“潜力股”。

据侯东辉介绍,芯启源是我国最早研发DPU芯片的企业,早在2018年,芯启源就开始启动第一代智能网卡研发项目,直到今天为适应下一代高速网络特点的需要,迭代出基于NFP核心的DPU芯片。借着软件生态系统积累,在DPU领域具有天然的先发技术优势,提供了从底层到上层应用的完整DPU生态系统。

从一开始,芯启源即以其DPU芯片的技术优势,优先应用于服务器网卡。由DPU芯片开发的10G网卡,一经上市,便在多行业得到应用印证,提升了国产标准网卡的能力;而其开发的25G标准网卡,已在政府、运营商、互联网等领域获得应用;而其最早开发的DPU芯片智能网卡,亦为国内唯一的 商业 量产的智能网卡,其最先与中移动多方合作,经过前期的适配与测试,应用前景相当可观。

侯东辉认为,芯启源智能网卡的应用,对我国智能网卡领域意义及其重要,其为我国智能网卡的应用,提供了最早的数据与适配性应用经验,这对下一代NFP7000 DPU产品的大规模拓展,提供了第一手数据与经验,将会大大加快下一代智能网卡在各行各业的大力推广,这是从本质上,将中国DPU芯片智能网卡与世界DPU芯片智能网卡的差距缩到最小。

信通院华东分院副院长廖运发指出,各行各业,以及相关主管机构,需要在国家东数西算的战略布局背景下高度重视DPU芯片智能网卡在服务器国产化方面的战略意义。

从目前看,DPU芯片的智能网卡可以节约CPU芯片30-40%的算力,而未来,预估其可节约的算力仍有较大提升空间。其直接的作用,就是节能、减排、网络安全。但其更重要的价值,在于面对国家CPU芯片算力不够时,帮助CPU芯片算力渡险的战略价值。

从另一方面讲,如芯启源这样的,将DPU芯片应用于标准网卡与智能网卡整个产业链上的产品,打破了几十年来,我国网卡仅在低端网卡市场具有竞争力的局面,可以与其他国产网卡企业一起,借国产化浪潮,将中高端网卡市场争取到自己手中。“一旦中高端网卡国产化,便可以直接与国产CPU芯片进行适配,帮助我国服务器实现真正意义上的国产化。

“标准网卡、智能网卡国产化,优先于CPU芯片国产化”这一新的战略思维,已在运营商、电力、互联网行业引起相当的重视。相信不久的未来,DPU芯片标准网卡、智能网卡的国产化将步入快车道。

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