當前，一個以計算能力為基礎(chǔ)，萬物感知、萬物互聯(lián)、萬物智能的數(shù)字經(jīng)濟時代正在加速到來。
“算力，已經(jīng)不僅僅是一個技術(shù)指標，而是一種先進生產(chǎn)力的體現(xiàn)。當前承載算力的基礎(chǔ)設(shè)施是各種規(guī)模的的數(shù)據(jù)中心，從幾十個服務器節(jié)點的小規(guī)模企業(yè)級計算中心到數(shù)萬個節(jié)點的巨型數(shù)據(jù)中心，通過云計算的模式對應用層客戶提供存儲、軟件、計算平臺等服務。這個生態(tài)直接承載了全球數(shù)十萬億美元規(guī)模的數(shù)字經(jīng)濟。”3月31日，中科馭數(shù)(北京)科技有限公司CEO鄢貴海在接受記者采訪時表示。在他眼里，算力成為了數(shù)字經(jīng)濟新引擎。
那么，我們應該如何提升算力?這需要在芯片上做文章。算力源于芯片，通過基礎(chǔ)軟件的有效組織，最終釋放到終端應用上。目前數(shù)據(jù)中心中核心算力芯片包括CPU、GPU、FPGA和少量的ASIC，其中各類通用CPU的占比處于絕對統(tǒng)治地位。隨著AI的迅猛發(fā)展，GPU大放異彩，成為了下一代數(shù)據(jù)中心里算力芯片的又一個重要角色。在云端，高性能CPU和GPU是主要的兩種算力芯片——也是規(guī)模最大，單價最高，應用環(huán)境最復雜的芯片。
不過，算力芯片正在發(fā)生變化。鄢貴海認為，盡管CPU和GPU是目前主流的算力芯片，但在未來，CPU、GPU、DPU(數(shù)據(jù)處理器)將成為數(shù)據(jù)中心的三個重要算力芯片，未來數(shù)據(jù)中心的算力引擎將出現(xiàn)CPU、GPU和DPU并舉的情景。
具體而言，CPU優(yōu)勢是通用和所承載的復雜的業(yè)務生態(tài)，其定義了軟件生態(tài)和系統(tǒng)的可用性。GPU作為流媒體處理的核心，將繼續(xù)朝著AR、VR的方向發(fā)展。而DPU將軟件定義網(wǎng)絡(luò)，軟件定義存儲，軟件定義加速器融合到一個有機的整體中，解決協(xié)議處理、數(shù)據(jù)安全、算法加速等“CPU做不好，GPU做不了”的計算負載。
記者了解到，數(shù)據(jù)中心雖然可以邏輯上被視為一臺計算機，但其中的節(jié)點是需要通過網(wǎng)絡(luò)互連的。計算的分配、存儲的共享、硬件資源的虛擬化等，都將成為整合數(shù)據(jù)中心資源的開銷。而數(shù)據(jù)中心的CPU和GPU都不是針對數(shù)據(jù)中心的這些負載來設(shè)計的，諸如網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理、存儲壓縮、數(shù)據(jù)加密。網(wǎng)卡設(shè)備在數(shù)據(jù)中心中起到了關(guān)鍵作用。既然網(wǎng)卡可以處理物理層和鏈路層的數(shù)據(jù)幀，為什么不繼續(xù)卸載網(wǎng)絡(luò)層和部分應用層的計算到網(wǎng)卡上來呢?于是DPU應運而生。DPU可以用作獨立的嵌入式處理器，但通常被集成到SmartNIC(一種作為下一代服務器中關(guān)鍵組件的網(wǎng)卡)中。
不過，鄢貴海表示，DPU不僅僅是網(wǎng)卡芯片，而是全面成為“軟件定義硬件”的重點對象。未來，DPU的市場也將不會局限在服務器端，也會出現(xiàn)在邊緣端，例如智能駕駛的V2X場景，用于解決實時視頻結(jié)構(gòu)化、傳感器數(shù)據(jù)融合和一些消費級的DPU產(chǎn)品，用于在隱私保護等業(yè)務上提升終端的用戶體驗。未來的算力時代，DPU將大有可為。
