曾获中科创星等早期投资,中科驭数抢滩布局DPU芯片市场

原标题:曾获中科创星等早期投资,中科驭数抢滩布局DPU芯片市场

21世纪经济报道 21财经APP 申俊涵 北京报道

随着数字经济的推进,数据的大爆发,摩尔定律失效已成共识。据IDC统计,近10年来全球算力增长明显滞后于数据增长。全球算力的需求每3.5个月就会翻一倍,远远超过了当前算力的增长速度。

算力源于芯片,在这样的背景下,DPU算力芯片应运而生。业内人士预测,DPU将成为继CPU和GPU之后重要的算力芯片。

据了解,DPU全称是Data Processing Unit,指面向数据中心的专用处理器。正如GPU产生的背景是人们对图形图像处理需求的驱动,DPU产生的背景是智能时代数据爆发导致的端-边-云一体化趋势带来的对计算延迟、数据安全、资源虚拟化需求。

作为最近新发展起来的专用处理器的大类,DPU正在市场中得到越来越多的关注度。据21世纪经济报道记者了解,在国际市场,参与DPU研发设计的厂商既有Intel、Broadcom、Marvall、Nvidia等巨头,也有Fungible、Pensando等初创公司。

在国内市场,中科驭数创始团队较早进行DPU芯片的研发,并且曾获得来自中科创星、久友资本的千万级别的天使投资。近日,中科驭数正式发布了其下一代DPU芯片计划,团队将推出新一代DPU芯片,赋能金融科技、数据中心、混合云及边缘计算等高带宽、低延迟、数据密集型的计算场景。

与Nvidia、Fungible等海外公司相比,中科驭数的DPU芯片具有哪些特点和优势?整个DPU芯片市场,未来又将有多大的发展空间?

DPU或将成为第三算力芯片,市场规模达千亿量级

“DPU有可能成为继CPU和GPU之后的第三颗算力芯片,但从结构上来看,DPU会更异构、也更专用。”近日,中科驭数创始人兼CEO鄢贵海在接受21世纪经济报道采访时说。

他表示,CPU、GPU、DPU三者共同构成了计算基础设施,CPU负责构建应用生态,GPU负责图像处理核深度学习训练,DPU负责卸载基础层应用,比如网络、安全、数据压缩等。

通俗来说,如果把一台计算机或服务器比作一个团队,CPU相当于这个团队的“大管家”,负责思考并处理各种业务;GPU是“美工”,专攻图像处理;DPU则相当于“前台”,负责打包、拆包“数据包”,提升整个团队的工作效率。

目前数据中心中核心算力芯片包括CPU、GPU、FPGA和少量ASIC,其中各类通用CPU占比还是绝对统治地位。随着对图形图像处理的需求以及深度学习算法的爆发,GPU成为了下一代数据中心算力芯片的重要角色。未来,DPU将解决网络协议处理、数据安全、算法加速等“CPU做不好,GPU做不了“的计算负载。

DPU作为新产物,未来的市场规模将有多大?根据Fungible和Nvidia的预测,用于数据中心的DPU量级将达到和数据中心服务器等量的级别。目前,服务器每年新增大约千万量级,每台服务器可能没有GPU,但一定会有一颗或者多颗DPU,好比每台服务器都必须配网卡一样。服务器每年新增大约1500万台,每颗DPU如果以1万元计算,这将是千亿量级的市场规模。

中科驭数主攻异构核架构DPU产品,用于金融、混合云等领域

目前在国际市场,参与DPU研发设计的厂商既有Intel、Broadcom、Marvall、Nvidia等巨头,也有Fungible、Pensando等初创公司,但每家所做的重点都不太一样。

具体来说,Intel、Broadcom的DPU主要面向交换机、路由器芯片,Marvall的DPU主要面向5G的基带。Pensando主要面向支持 P4的SDN,Fungible(初创公司)主要面向网络、存储、虚拟化。Nvidia的主要面向数据安全、网 络、存储卸载。

在国内市场,中科驭数是DPU芯片市场的先行者。创始人兼CEO鄢贵海博士、联合创始人兼CTO卢文岩博士及首席科学家李晓维博士均来自中科院计算所计算机体系结构国家重点实验室,在芯片架构领域有15年的技术积累。他们创新性提出了软件定义加速器技术(Software Defined Accelerator),自主研发了KPU(Kernel Processing Unit)芯片架构,2019年设计了业界首颗数据库与时序数据处理融合加速芯片,已经成功流片。

“不同于Broadcom、Fungible等国外芯片厂商,中科驭数的DPU将重点放在异构核上,以针对性算法加速为核心,通过KPU架构来组织异构核。在KPU架构下,中科驭数研发了国内首款芯片级完善的L2/L3/L4层全网络协议处理核,推出了直接面向OLAP、OLTP及类SQL处理的数据查询处理核,而没有采用原来众核为主的架构。”据鄢贵海介绍,异构核架构将带来更高效的数据处理效率、获得更直接的使用接口,以及更佳的虚拟化支持。

以KPU架构为核心,在2019年流片第一颗芯片的基础上,中科驭数宣布了其下一颗DPU芯片研发计划,功能层面包括完善的L2/ L3/L4层的网络协议处理,可处理高达200G网络带宽数据。其次融合数据库、大数据处理能力,直接面向OLAP、OLTP及大数据处理平台,如Spark等。另外还囊括机器学习计算核以及安全加密运算核。该颗芯片预计,将于2021年底流片。

在解决方案落地方面,目前中科驭数的相关产品和解决方案已经应用在金融极速交易、金融风控、极低时延数据库异构加速等场景。据鄢贵海介绍,除了深耕金融领域,2021年中科驭数产品的商业应用还将逐步拓展到混合云、数据中心、电信通信等领域。

(作者:申俊涵 编辑:林坤)

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