隨著人工智能技術的飛速發展，數據中心的架構變得更加精細和復雜，這對網絡的加速設計和數據處理能力提出了更高的標準。在這種情境下，FPGA（現場可編程門陣列）因其低延遲、高靈活性和可擴展性等優勢，被譽為"萬能芯片"，在行業應用中展示了巨大的增長潛力。
根據預測，隨著目前5G進展以及AI的推進，FPGA全球市場規模在2025年有望達到約125.21億美元，尤其是基于FPGA的靈活卸載各種業務、釋放CPU和GPU能力的DPU(Data Processing Unit, 數據處理器)業務增長更為強勁。鑒于此，FPGA究竟如何在網絡數據中心的加速領域發揮關鍵作用，以及其當前的應用領域與技術發展態勢如何，成為了業界關注的焦點。近期，我們有幸與科通技術的研發總監劉振宇先生進行了深入探討。
DPU在網絡數據中心大展身手
近年來，數據中心出現了新的技術趨勢: 一方面是AI與云業務交織，云服務提供商為AI業務提供遠程部署和訓練環境，而AI業務也常常需要讀取和檢索云上的數據或調用云上的服務。這種融合趨勢推動了數據中心對更加靈活、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，對數據中心的高性能計算需求不斷增加。數據中心對高并行度、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（數據處理器）業務，以其靈活卸載各種業務、釋放CPU和GPU能力的特點，市場增長尤為強勁。科通技術的研發總監劉振宇先生指出，隨著大模型和物聯網、大數據等新興產業的快速發展，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。
數據中心正面臨AI與云業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的數據中心擴展到存儲管理、金融交易、邊緣計算等多個領域�？仆夹g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賦能網絡數據中心加速
FPGA是一種可現場編程的計算機芯片，區別于固定功能的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適于原型開發和特殊用例的定制，尤其在需要高度個性化的領域（例如網絡數據中心）中具有優勢。
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，FPGA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權，在AI芯片應用和智能供應鏈領域具有競爭優勢。憑借其多年的技術經驗積累，科通技術能夠高效利用供應商的芯片技術產生方案，基于FPGA的DPU可以兼顧高性能與低時延的特性，通過高度優化的硬件結構和專業的數據處理能力，實現了對數據的高效處理。這種高性能和低時延的特性使得基于FPGA的DPU在處理高并發請求和大規模數據時具有顯著優勢，從而讓下游的客戶更有競爭力，為客戶創造更大價值，成為科通技術業績增長動力。
科通技術：AI算力供應鏈的核心供應商
硬蛋創新旗下「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、數據中心、AI服務器、AI交換機網絡產品、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驗和產業資源，為下游數以萬計的創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，我們已經將應用布局到了AI各大領域。科通技術充當的不僅僅是傳統分銷商的角色，最主要的是我們通過自主研發的AI技術、大模型和專業知識庫，在芯片選型、方案設計、整體系統配套、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，科通技術根據客戶需求(尤其是網絡帶寬和片上/板載存儲器需求)，協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，展現了科通技術在整體解決方案的角色與實力。
憑借著在業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相關產品和服務的創新提供供應鏈基礎。
此外，有業內人士指出，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展，未來，科通技術將有望成為AI在芯片應用產業的先鋒。
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