隨著人工智能技術的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的架構變得更加精細和復雜，這對網(wǎng)絡的加速設計和數(shù)據(jù)處理能力提出了更高的標準。在這種情境下，FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）因其低延遲、高靈活性和可擴展性等優(yōu)勢，被譽為"萬能芯片"，在行業(yè)應用中展示了巨大的增長潛力。

根據(jù)預測，隨著目前5G進展以及AI的推進，F(xiàn)PGA全球市場規(guī)模在2025年有望達到約125.21億美元，尤其是基于FPGA的靈活卸載各種業(yè)務、釋放CPU和GPU能力的DPU(Data Processing Unit, 數(shù)據(jù)處理器)業(yè)務增長更為強勁。鑒于此，F(xiàn)PGA究竟如何在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中心的加速領域發(fā)揮關鍵作用，以及其當前的應用領域與技術發(fā)展態(tài)勢如何，成為了業(yè)界關注的焦點。近期，我們有幸與科通技術的研發(fā)總監(jiān)劉振宇先生進行了深入探討。

DPU在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中心大展身手

近年來，數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)了新的技術趨勢: 一方面是AI與云業(yè)務交織，云服務提供商為AI業(yè)務提供遠程部署和訓練環(huán)境，而AI業(yè)務也常常需要讀取和檢索云上的數(shù)據(jù)或調用云上的服務。這種融合趨勢推動了數(shù)據(jù)中心對更加靈活、綜合和高效的解決方案的需求。另一方面，高性能計算需求增加，尤其是隨著生成式人工智能（AIGC）等技術的興起，對數(shù)據(jù)中心的高性能計算需求不斷增加。數(shù)據(jù)中心對高并行度、低延時和高性能計算的需求與日俱增。

FPGA的市場前景廣闊，特別是基于FPGA的DPU（數(shù)據(jù)處理器）業(yè)務，以其靈活卸載各種業(yè)務、釋放CPU和GPU能力的特點，市場增長尤為強勁?？仆夹g的研發(fā)總監(jiān)劉振宇先生指出，隨著大模型和物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，DPU的市場年復合增長率(CAGR)在國內外均超過50%，顯示出強勁的增長勢頭。

數(shù)據(jù)中心正面臨AI與云業(yè)務的交織和高性能計算需求的增加，DPU的應用場景已從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心擴展到存儲管理、金融交易、邊緣計算等多個領域。科通技術的DPU解決方案通過整合市場分析或高頻交易的加速模組和網(wǎng)絡功能，有效降低了時延，提高了服務器的內部空間利用效率。

FPGA賦能網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中心加速

FPGA是一種可現(xiàn)場編程的計算機芯片，區(qū)別于固定功能的CPU和GPU。用戶可以通過EDA軟件配置FPGA的電路，賦予其所需功能。這使得FPGA適于原型開發(fā)和特殊用例的定制，尤其在需要高度個性化的領域（例如網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中心）中具有優(yōu)勢。

對于FPGA在DPU上的應用，劉振宇介紹到:DPU本質上就是一種異構計算單元，結合CPU、GPU、FPGA等多種處理單元，以期實現(xiàn)計算性能的最大化。而隨著DPU在更多領域的應用，相關設計就愈加需要硬件級別上重新配置的能力，能夠根據(jù)應用需求定制硬件加速器，提高計算效率。這種需要與FPGA的底層技術是完全匹配的，F(xiàn)PGA通過可編程邏輯、可編程IO以及高級別設計軟件，可以完美適配DPU異構計算架構需求。

這也意味著，對應用方案提供商的技術水平提出了更高的要求，科通技術擁有多項自主知識產(chǎn)權，在AI芯片應用和智能供應鏈領域具有競爭優(yōu)勢。憑借其多年的技術經(jīng)驗積累，科通技術能夠高效利用供應商的芯片技術產(chǎn)生方案，基于FPGA的DPU可以兼顧高性能與低時延的特性，通過高度優(yōu)化的硬件結構和專業(yè)的數(shù)據(jù)處理能力，實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的高效處理。這種高性能和低時延的特性使得基于FPGA的DPU在處理高并發(fā)請求和大規(guī)模數(shù)據(jù)時具有顯著優(yōu)勢，從而讓下游的客戶更有競爭力，為客戶創(chuàng)造更大價值，成為科通技術業(yè)績增長動力。

科通技術：AI算力供應鏈的核心供應商

硬蛋創(chuàng)新旗下「科通技術」作為AI算力供應鏈的核心供應商，服務范圍覆蓋算力中心、數(shù)據(jù)中心、AI服務器、AI交換機網(wǎng)絡產(chǎn)品、光模塊以及眾多的AI應用領域。科通技術與全球領先的芯片原廠緊密合作，代理了超過80家核心芯片公司的產(chǎn)品，包括Nvidia（英偉達），Xilinx（賽靈思）、Intel（英特爾）、AMD（超威半導體），ST（意法半導體）等國際知名原廠以及眾多國內知名芯片原廠。依托多年來積累的芯片應用技術經(jīng)驗和產(chǎn)業(yè)資源，為下游數(shù)以萬計的創(chuàng)新客戶提供芯片應用技術解決方案及供應鏈管理服務。

劉振宇表示：作為AI算力供應鏈的核心供應商，我們已經(jīng)將應用布局到了AI各大領域?？仆夹g充當?shù)牟粌H僅是傳統(tǒng)分銷商的角色，最主要的是我們通過自主研發(fā)的AI技術、大模型和專業(yè)知識庫，在芯片選型、方案設計、整體系統(tǒng)配套、軟硬件升級等方面為客戶提供智能化解決方案。在客戶的DPU實踐中，針對基于FPGA的DPU相關應用，科通技術根據(jù)客戶需求(尤其是網(wǎng)絡帶寬和片上/板載存儲器需求)，協(xié)同客戶一同確認相關指標并提供核心芯片選型、電源/時鐘/外設電路方案、完成整體硬件板卡設計、OS適配和底層讀懂開發(fā)，展現(xiàn)了科通技術在整體解決方案的角色與實力。

憑借著在業(yè)界長期積累的品牌信譽與口碑，以及科通技術本身的市場洞察力，科通技術能夠準確把握AI市場趨勢和客戶需求變化，為AI相關產(chǎn)品和服務的創(chuàng)新提供供應鏈基礎。

此外，有業(yè)內人士指出，科通技術是AI算力供應鏈的核心供應商，2024年，AI新動能促使該公司加速發(fā)展，未來，科通技術將有望成為AI在芯片應用產(chǎn)業(yè)的先鋒。

審核編輯 黃宇