隨着上市公司三季報的陸續披露,信創行業在二級市場的表現迎來了集體大爆發。由於關乎我國數字化轉型和科技產業自主等一系列核心問題,信創行業也得到了來自資本的廣泛關注。其中,主力芯片也成為產業和資本追逐的熱點。
DPU(數據處理器,Data Processing Unit)作為數據處理單元,其主要目標是優化和提升數據中心效能。從功能角度來看,近年來,隨着網絡數據量級的提升和應用場景的多元化,算力需求大幅度增加。據IDC統計,全球算力需求平均每3.5個月翻一倍。當前,CPU的性能增長速度已經遠遠落後於帶寬的增長速度。
因此,DPU將有希望作為下一代算力網絡的核心支撐組件,成為算力基礎設施的重要組成部分。目前,由於DPU在計算、網絡、存儲、安全等功能方面的優秀表現,使其在金融、數據中心、運營商和雲計算等領域已經展現出一定優勢,預計未來在自動駕駛、元宇宙等複雜場景也擁有很大想象空間。
建信股權首席投資官李瑞指出:“數據中心市場已成為全球半導體產業的重要增長點,東數西算等大型工程的實施,進一步提升了對DPU這類數據中心核心芯片的需求。”
市場規模加速增長 三類玩家佈局DPU
2019年,英偉達收購以色列芯片製造公司Mellanox,2020年,英偉達對外宣稱未來DPU將成為繼CPU、GPU之後的“第三顆主力芯片”。自此也拉開了DPU行業蓬勃發展的大幕。
華經產業研究院數據顯示,2020年,全球DPU市場規模為30.5億美元,2021年達到50.7億美元,預計2025年,全球DPU市場規模將繼續加速增長至245.3億美元,五年複合增長率為51.73%。
目前市場上主要有三類企業在DPU領域佈局。除了英偉達、AMD等傳統芯片大廠外,雲計算平台如亞馬遜、阿里、騰訊等也開始自研芯片,此外,隨着資本在芯片領域的聚集,芯啓源、中科馭數等一批國內專業的DPU芯片創新企業也在逐漸成長。
雖然增長較快,但目前DPU的市場規模尚未打開,國內專注於此的創業企業並不算多。根據CVSource投中數據顯示,今年以來,僅有云豹智能、大禹芯智、中科馭數、益思芯、星雲智聯等五家創業企業在資本市場獲得新一輪融資。
近日,國內DPU芯片領軍企業中科馭數剛剛完成B輪融資,融資規模達數億元人民幣。本輪融資由金融街資本領投,建設銀行旗下建信股權戰新基金跟投,老股東靈均投資、光環資本、泉宗資本連續三輪追投。這也是自2018年成立以來,中科馭數完成的第五輪融資。
中科馭數創始人兼CEO鄢貴海在接受21世紀經濟報道記者採訪時公佈了產品研發的最新進展,目前中科馭數第三代DPU芯片研發迭代已經接近尾聲,第二代DPU芯片K2於今年初投片,預計敢將於近期回片,這是國內目前功能定義最完整的首顆DPU芯片。
鄢貴海認為,雖然DPU的應用前景巨大,但各家DPU廠商對產品定義不盡相同,因此,整個行業還需要很長一段時間來完成標準化的工作,以及跟現在的計算系統進行更好的適配。
為了搶佔市場話語權,推廣自身的技術路線和解決方案,國內各芯片廠商趁DPU技術體系和生態不完善之際,紛紛發佈行業白皮書,以期在行業標準制訂方面打下基礎。
2021年,中科馭數率先發布DPU技術白皮書,2022年8月,其又與中國科學院計算技術研究所聯合主編,發佈《專用數據處理器(DPU)性能基準評測方法與實現》技術白皮書。同期,中國移動也發佈《DPU技術白皮書》,從三大方向對DPU的標準化路徑進行了詳細闡述。
跨平台適配和生態完善 缺一不可
DPU本質上屬於專用芯片,市場當中一直存在對於其標準化的擔心,如果DPU無法與現有生態兼容,而需要定製化實現功能,其經濟性與效能都會大打折扣。對此,鄢貴海強調,“我們現在有一半的工作都是在解決DPU的應用問題,首當其衝的就是跨平台適配。因為它畢竟要嵌入到現有的IT系統裏,這特別考驗一個團隊背後的技術實力。”
雖然DPU行業如火如荼,但仍然面臨很多共性或個性的問題。跟CPU相比,DPU的需求相對比較碎片化。特別值得注意的是,DPU的軟件生態還不夠成熟。
如果缺乏DPU專用操作系統,DPU的整個功能和性能就無法得到充分的釋放,最終在兼容各種各樣上層系統時,就會出現問題,那些系統甚至比應用還要碎片化。同時,如果有了標準接口的開源平台,用户也更容易實現業務的自適應性,這將大大提升通用能力。
為了解決這一問題,中科馭數和英偉達一樣,選擇了軟硬件全棧自研的發展路徑,除了芯片本身,還自研開發了HADOS系統,直接對標英偉達DPU的DOCA。而開發軟件系統的挑戰並不亞於芯片本身。
鄢貴海介紹道,“馭數做HADOS已有兩年時間,我們稱其為異構敏捷的開發和操作平台,最終我們會把HADOS做成一個開放平台,讓更多上下游廠商的系統可以嵌入到其中,把更多終端開發者客户也吸引到HADOS平台上,充分利用DPU帶給他們的優勢。”
在我國數字化轉型的大趨勢下,算力基礎設施已經成為新基建的重要維度,東數西算、運營商的算力網絡技術規劃等,也都為DPU的應用發展提供了機遇。從DPU的計算、網絡、存儲、安全四大核心功能來看,其應用場景也十分廣泛,包括金融計算、數據中心、網絡安全、人工智能、邊緣計算、雲原生等。
各DPU芯片廠商也在加速產品迭代,以期更快地切入不同的應用領域。例如在金融證券行業,對超低延遲有着極致需求,這一領域也長期被芯片大廠壟斷,其中AMD獨佔90%以上的市場份額,其餘也幾乎被英偉達佔據。隨着技術的發展和資本的助力,國內玩家也開始在全球競爭中嶄露頭角。
鄢貴海對記者表示,“對於金融行業來説,超低延遲是剛需,經過四年的打磨,我們的思威SWIF低時延DPU網卡已經完成了批量出貨,成為國內唯一一家進入此細分應用的競爭者,同時我們還拿到了交易所、券商和私募以及系統服務商等各類金融客户的訂單,單品營收達到數千萬元。”
此外,即將回片的K2 DPU在功能和性能上也都有了較大的提升和完善,將有望陸續應用於高性能計算、數據中心、雲原生、5G邊緣計算、自動駕駛等行業。
除了對行業發展趨勢和產品路線的清晰認知外,中科馭數對於融資節奏的把握也十分成熟。鄢貴海介紹稱,“在早期階段,客户最瞭解我們的產品和技術,我們的合作也是水到渠成,公司在獲得資金支持的同時,還有助於產品迭代。現在我們的佈局是下一代算力基礎設施,所以B輪我們引入了在這方面有戰略佈局的合作方,希望可以通過戰略資源的協同把我們產品體系的價值進一步放大。而未來,我們在面臨產品大規模應用時,則可能會選擇與產業資本合作。”
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