DPU(Data Processing Unit)是一種專門設計用於執行數據處理任務的硬件模塊,通常用於人工智能、網絡通信、雲計算等領域。
DPU作爲輔助處理單元,能夠提供比CPU更高的處理性能和吞吐量。其具有以下關鍵功能:
數據加速處理。通過優化硬件結構和算法設計,DPU能高效執行復雜的數值計算、圖像處理、數據壓縮等操作。
數據流處理。支持大規模、高速率的數據流處理,有效減少計算延遲並提高系統整體性能。
彈性任務分配。DPU採用獨立或專用的硬件資源,與CPU協作完成任務,能靈活應對各種計算需求。
網絡通信。DPU還承擔網絡虛擬化、IO虛擬化、存儲虛擬化等功能,釋放CPU算力資源。
DPU的設計專注於計算性能而非可編程性,其計算單元(CUs)和其他處理器類型(例如CPU和GPU)分層不同,以特定的數學運算爲基礎構建出更復雜的計算結構。DPU的硬件加速能力可以有效節省計算資源,通過硬件裝置擴展到可編程的範圍,可以大大減少原始方案中多餘的計算工作量。此外,DPU還可以支持實時非機器學習應用,例如視頻分析和語音識別。
總的來說,DPU的出現是算力從通用走向專用異構計算的一箇階段性標誌,其採用軟件定義技術路線支撐基礎設施層的資源池化,可以更加高效地處理基礎設施層的網絡、存儲、安全、服務質量管理等服務,被業界定位爲數據中心中繼CPU和GPU之後的“第三顆主力芯片”。