（贝云网络科技）
2024 年4 月 28 日，中国移动在 2024 算力网络大会上正式发布 大云磐石 DPU ，该芯片带宽达到 400Gbps，为国内领先水平，将应用于移动云新一代大云磐石 DPU 产品，实现关键技术自主可控。
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所谓DPU（Data Processing Unit），也就是数据处理单元。顾名思义，这是一种专门为数据处理而设计的芯片。 作为继CPU、GPU以外的第三颗主力芯片， DPU成为了几乎所有云厂商甚至海外芯片巨头的关注目标。例如英伟达耗资69亿美元收购Mellanox，AMD花费19亿美元收购Pensando ，就是为了DPU。
由中国移动协同云豹智能和信通院联合撰写的DPU白皮书《云计算通用可编程DPU发展白皮书（2023年）》中指出：“随着人类生产力进入算力时代，传统以 CPU 为核心的架构正在遭受算力瓶颈考验，多样化算力需求亟需软硬件架构全面变革，算力技术发展必将遵循‘软件定义一切，硬件加速一切’的理念，重构算力基础设施，通用可编程加速单元 DPU 将成为新的算力核心，重新定义算力时代云计算技术新标准，构建算力时代新技术曲线。”
但其实在DPU面世以前，这款芯片还是经历了几代的变迁。
在一开始的时候，数据中心的数据处理工作都是由CPU完成，而网络传输任务则由专门的传统基础网卡NIC（又称网络接口卡）处理。具体工作流程就是NIC将用户需要传输的数据转换为网络设备能够识别的格式，然后把数据交由CPU处理。
但随着网络规模的不断增加和新需求的不断出现，网络和存储的数据量不断增加，进而驱动数据中心中的网卡端口速率从 10G 快速向 25G、100G甚至200G 及以上演进，给CPU带来新的压力。这个时候，一种旨在减轻 CPU 的部分处理负载，进一步提高数据中心效率的智能网卡（SmartNIC）就进入了大众的视野。据了解，智能网卡 SmartNIC 除了具备传统基础网卡的网络传输功能外，还提供一定的硬件卸载和加速能力，释放主机 CPU的部分计算资源。
然而，在后续的发展中，SmartNIC也捉襟见肘。例如，因为没有包含通用处理器 CPU，意味着仍然需要主机 CPU进行控制面管理及网络和存储等协议的大部分处理，继续消耗大量主机Host资源。而且，随着数据中心网络速率向100G及200G甚至更高速率的不断提高，主机不但仍会消耗大量宝贵的通用CPU资源对流量进行分类、跟踪和控制，而且其性能也已经无法满足更高网络速率及存储带宽的需求。
于是，如何实现主机 CPU 的“零消耗”及解锁数据中心向更大规模及更高带宽的演进，成了云厂商下一步的研究方向，DPU也应运而生。
从设计上看，DPU通过在硬件架构上增加通用处理单元CPU和丰富的硬件加速单元，从而便于实现对网络、存储、安全和管控等通用基础设施的加速和全卸载。 其产品形态主要有NP/MP+CPU，FPGA+CPU和单芯片ASIC方案。据了解，在发展早期，基于FPGA的可编程性的FPGA+CPU多芯片方案成为了行业首选。
除了亚马逊以外，大部分云厂商尤其是国内的云厂商，如：阿里、腾讯、百度等，都用的 传统FPGA+CPU方案 ，其竞争压力也随之而至。随着带宽流量的进一步增加，拥有价格和性能优势、兼顾专用加速器的优异性能和内嵌通用处理器的灵活性可编程ASIC单芯片方案成为了行业的最终选择， 而国内的云厂商也正在寻求从FPGA+CPU方案到ASIC方案的演变，这最终驱使中国移动自研了采用ASIC的DPU芯片“磐石”。
磐石 DPU 芯片拥有 400Gbps 的数据传输能力，将国产 DPU 芯片最高传输速率提升一倍，达到全球顶尖水平。
该芯片拥有每秒处理百万个数据包的存储能力，远程直接存取数据（RDMA）的时延低至 5 微秒。
同时，还具有低功耗、低成本特性，依托该芯片打造的磐石 DPU 硬件板卡，较上一代硬件板卡功耗下降 50%，成本下降 50%。
本次发布的大云磐石 DPU 芯片由中国移动联合生态链共同研发设计，速率达 400Gbps，达到国内领先水平。
此款芯片的成功研发，是国产芯片领域取得的重大技术突破，也是我国 DPU 硬件架构持续优化、生态布局不断完善、关键技术自主可控的重大进展。
后续，磐石 DPU 芯片将广泛应用于中国移动数据中心建设，以其优越性能，支撑通用计算、智能计算等业务场景使用，为云计算、边缘计算、大数据处理、AI大模型训练等领域提供更加安全、可靠、高效的技术支撑，助力我国大数据、人工智能、算力网络高速发展，推动算力强国战略落地。