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文｜小牧

编辑｜小牧

智算中心网络技术竞争：GSE与DPU芯片的协同发展

聊聊智算中心网络的难题和好机会

算力，这个曾经略显生僻的词汇，如今已成为科技圈、投资圈乃至整个社会热议的焦点。

就像工业时代电力的作用一样，如今算力成了数字时代的关键动力，极大地影响着我们的日常生活和生产模式。

支撑强大计算能力的，其实是那些智能计算中心。

它不再是冰冷的机房，而是孕育未来科技的摇篮，是数字经济的引擎。

然而，在智算中心光鲜亮丽的背后，隐藏着巨大的挑战，其中最关键的莫过于网络瓶颈。

现在，随着人工智能，尤其是大型模型的快速兴起，对计算能力的需求正迅猛上升。

传统的网络架构，就像老旧的公路，难以承载如此庞大的数据洪流。

想象一下，数以万计的GPU如同繁忙的港口，需要高效地交换数据，而连接它们的网络却像狭窄的桥梁，拥堵不堪。

带宽限制、延迟高、可靠性差等问题，如同拦路虎，制约着智算中心的效能，也阻碍着人工智能技术的进一步发展。

然而，挑战与机遇总是并存的。

正是在这种迫切的需求下，新型网络技术和芯片应运而生，为解决智算中心网络瓶颈提供了新的可能。

这不仅仅是一次技术上的变革，更是在为国家数字经济未来展开的一场战略较量。

掌握核心技术，就能在未来的智算中心领域抢占先机。中国打造了一个新型的智算中心联网规范，这是我国主导推出的。

在全球科技竞争日益激烈的背景下，中国在智算中心网络技术领域迈出了关键一步——全调度以太网（GSE）技术架构的诞生。

GSE，并非凭空而来，而是中国移动联合国内十余家企业，基于对高性能计算需求的深刻理解，以及对未来网络技术发展趋势的精准把握，共同打造的创新成果。

GSE的核心在于“全调度”三字。

与传统的以太网按数据流分散流量不同，GSE使用固定长度的数据包容器来传输信息，并通过动态方式来调整流量分配。

这就好比将货物打包成标准的集装箱，再通过智能调度系统进行运输，效率自然更高。

此外，GSE还引入了DGSQ（动态全局调度队列）全调度机制、精细的反压机制和无感知自愈机制等一系列创新技术，

能够在微突发和故障场景下实现精准控制，全面提升网络的有效带宽和转发延迟稳定性。

GSE的架构设计遵循三大原则：开放标准化、适应多种高性能计算场景、最大限度兼容以太网生态。

这三大原则体现了GSE的务实精神和长远眼光。

开放标准化意味着GSE致力于构建一个透明、合作共赢的技术生态，让所有上下游产业都能参与其中，共同推动技术进步。

适应多种高性能计算场景则表明GSE并非针对特定应用而设计，而是具有广泛的适用性，可以满足不同领域对高性能计算的需求。

最大限度兼容以太网生态则体现了GSE的实用主义，避免重复造轮子，充分利用现有以太网的基础设施，降低部署成本和技术风险。

GSE带来的性能提升是显著的。

相比传统的RoCE网络，GSE网络性能可提升30%以上，在实际应用中，例如大模型训练，可以将通信时间占比缩短20%以上，达到国际先进水平。

这给智算中心的高速运转带来了强大支持。

GSE的商用化进程也在稳步推进。目前，GSE技术分为GSE1。0和GSE2。0两个商用阶段。

GSE1。0基于现有芯片最大限度地支持GSE新技术，已在中国移动智算中心（哈尔滨）超万卡集群实现首次商用，取得了令人瞩目的成果。

GSE2。0野心更大，打算对以太网的底层传输和上层通信协议来个大革新。它运用了一系列独特的创新技术，旨在从源头上解决传统无损以太网在性能和稳定性上的难题。

值得一提的是，GSE与美国公司主导的超级以太网联盟（UEC）形成了全球范围内两个具有影响力的技术体系。

UEC由博通、思科、Arista、微软、Meta等国际巨头牵头成立，旨在创建一个“基于以太网的完整通信堆栈架构”。

虽然两者都致力于提升以太网在高性能计算场景下的性能，但在技术路线和标准规范上存在差异。

GSE更加注重全调度和动态负载均衡，而UEC则更强调整体架构的优化。

两者之间的竞争与合作，将共同推动以太网技术的发展，为智算中心网络提供更多选择。

探索智慧光芒：在GSE生态中实现芯片的重大突破

在GSE技术架构的蓬勃发展之下，一款名为“智算琢光”的DPU芯片横空出世，标志着中国在高性能数据中心芯片领域取得了重大突破。

这芯片可不是随便想出来的，它是我国移动和华为、中兴、华三、锐捷、盛科、云豹智能等合作伙伴，经过长时间的努力研究才研发出来的成果。

“智算琢光”之所以备受瞩目，是因为它是首颗全量支持GSE标准的DPU芯片。

这意味着它能够完美地融入GSE生态系统，发挥GSE技术的最大效能。

该芯片支持200G端口速率，以及GSE协议特有的报文容器喷洒和基于DGSQ的拥塞控制机制等关键能力。

“智算琢光”这款产品在高性能计算领域，特别擅长处理大量数据，同时网络连接也很强大。

“智算琢光”芯片已经和不少常见交换芯片顺利对接，这显示了它很强的适应力和稳定的性能。

这表明它能轻松融入现有网络设备，帮我们省下不少部署费用和风险。

DPU芯片在智算中心的网络里可是个关键角色。

它就像GPU集群的“交通指挥员”，负责协调和管理数据流，确保数据在各个节点之间高效、可靠地传输。

DPU芯片的出现，有效地缓解了CPU和GPU在数据处理方面的压力，释放了它们的计算潜力，从而提升了整个智算中心的效能。

“智算琢光”问世后，我国在高性能DPU芯片这个新型智算中心网络领域实现了突破，为智算中心的建设提供了重要技术保障。

这可是我国芯片领域的一大突破，标志着我们自主创新的脚步又向前迈了一大步。

全球DPU芯片市场竞争格局

DPU芯片市场，正如同一片硝烟弥漫的战场，各路豪强纷纷秣马厉兵，展开激烈的角逐。

这场较量不仅仅是技术层面的竞争，更关系到国家的长远规划和产业发展。

英伟达，凭借其在GPU领域的霸主地位，以及对Mellanox的成功收购，在DPU市场占据着领先地位。

其BlueField系列DPU产品，凭借强大的性能和成熟的生态系统，赢得了众多客户的青睐。

英伟达将DPU与CPU、GPU并列，视为未来计算的三大支柱，足以看出其对DPU市场的重视程度。

英特尔，这位老牌芯片巨头，自然不会缺席这场盛宴。

其推出的IPU（基础设施处理器），虽然名称不同，但功能与DPU类似，旨在提升数据中心的数据处理能力。

英特尔凭借其深厚的技术积累和强大的制造能力，在DPU市场也占据着一席之地。

AMD，在收购了DPU芯片制造商PensandoSystems之后，也正式加入了DPU市场的争夺。

这次收购让AMD在数据中心这块儿的实力大增，产品线也更齐全了。

云计算巨头亚马逊AWS，凭借其自主研发的Nitro卡，也在DPU市场展现出强大的实力。

Nitro卡不仅可以提供DPU的功能，还能够提升云服务的安全性、性能和效率。

微软，这位软件巨擘，也通过收购DPU技术提供商Fungible，并推出自研的AzureBoostDPU，展现了其进军DPU领域的决心。

微软的加入，无疑将进一步加剧DPU市场的竞争。国内像中国移动、阿里这样的巨头，正在忙着研发自己的DPU专用芯片，要在DPU领域占一席之地。

近期，像芯启源、星云智联、中科驭数、大禹智芯、云脉芯联这些新生初创公司，在DPU领域取得了不错的成绩，彰显出我国DPU产业的强大生机。

中国移动携手多家伙伴推出的《中国移动DPU技术白皮书》对DPU技术的发展和行业兴旺起到了关键性的引领作用。

目前，DPU市场仍处于快速发展阶段。

根据赛迪顾问的预测，到2025年全球DPU产业市场规模将超过245。3亿美元，这预示着DPU市场即将迎来黄金发展期。

GSE和DPU芯片的协同发展前景

GSE和DPU，如同智算中心网络的“两架马车”，彼此协同，共同驱动着智算中心的高速发展。

GSE作为一种先进的网络技术架构，为DPU芯片提供了广阔的应用场景；而DPU芯片作为GSE生态中的关键组成部分，则为GSE技术的落地提供了强大的硬件支撑。

GSE技术的推广和应用，将直接带动DPU芯片市场需求的增长。

随着越来越多的智算中心采用GSE技术，对支持GSE标准的DPU芯片的需求也将水涨船高。

这将为DPU芯片厂商带来巨大的市场机遇。

反之，DPU芯片的性能提升，也将进一步推动GSE技术的普及和应用。

更高性能的DPU芯片，能够更好地支持GSE的各项功能，提升网络的整体性能，从而吸引更多用户采用GSE技术。

我国在GSE和DPU技术上的创新，对于增强我国在智能计算中心的竞争力，起到了关键作用。

拥有自主可控的网络技术和芯片，能够降低对国外技术的依赖，保障国家数据安全，并促进国内相关产业的发展。

展望未来，GSE技术和DPU芯片的发展方向将更加注重高速度、低延迟、强安全。

更高的端口速率、更低的转发延迟、更强大的安全防护能力，将成为DPU芯片厂商追求的目标。

国内的厂商在国际市场上也遇到了不少难题。在高端芯片设计制造领域，咱们跟国际大公司还有点差距。

此外，在生态建设和市场推广方面，也需要进一步加强。

机遇和挑战交织，这正是我国DPU行业发展的真实写照。

要想在国际竞争中保持优势，就得持续创新。

总结：

打造一个可以自主管理、安全可靠的智能计算中心生态圈。

数字时代，智算中心可是咱们的核心支撑，其重要性自然不言而喻。

GSE和DPU芯片的协同发展，为构建自主可控的智算中心生态系统提供了关键支撑。

通过GSE和DPU的深度融合，中国在智算中心网络技术领域取得了重大突破，打破了国外技术的垄断，为中国智算中心的发展提供了坚实的技术保障。

未来，需要加强产学研合作，加大研发投入，培养更多优秀人才，不断推动技术创新，提升中国在智算中心领域的国际竞争力。

只有这样才能打造一个既安全又高效的智算中心生态圈，为数字经济的蓬勃发展提供强大支持。

建设智算中心，是国家未来发展的关键性战略较量。

GSE和DPU芯片的协同发展，为中国在这场竞争中赢得先机提供了重要保障。

科技创新没有快车道，得持续钻研、创新，才能真正达到成功的终点。中国智算中心的未来，值得期待。

为了进一步阐述GSE和DPU的重要性，以及它们对智算中心的影响，我们不妨从以下几个方面进行更深入的探讨：

数据安全：在当今数据为王的时代，数据安全至关重要。

自主研发的DPU芯片和GSE技术，能够有效降低对国外技术的依赖，避免潜在的安全风险，从而更好地保障国家数据安全。

成本控制：自主研发技术能够有效降低智算中心的建设成本，避免受制于国外厂商的价格波动和供应链风险。

产业生态：GSE和DPU的发展，将带动国内相关产业链的蓬勃发展，形成一个完整的、自主可控的智算中心生态系统。

国际合作：在自主研发的基础上，也要积极开展国际合作，学习借鉴国外先进技术和经验，共同推动智算中心技术的进步。

人才培养：人才是科技创新的关键。

要加强人才培养，吸引更多优秀人才加入智算中心领域，为未来的发展提供持续动力。

通过GSE和DPU的协同发展，中国智算中心正在走向一条自主可控、安全高效的发展道路。

这不仅对中国数字经济的发展具有重要意义，也为全球智算中心技术的发展提供了新的思路和方向。

在当今数字化浪潮汹涌澎湃的时代，智算中心犹如数字经济的核心引擎，其重要性不言而喻。然而，智算中心背后的网络技术竞争却鲜为人知且至关重要。

算力已成为数字时代的核心驱动力，智算中心作为算力的承载者面临着诸多挑战，其中网络瓶颈问题尤为突出。

传统网络架构在人工智能尤其是大模型兴起带来的海量数据传输需求面前显得力不从心，带宽、延迟与可靠性等问题制约着智算中心的效能提升。

但挑战孕育机遇，新型网络技术与芯片应运而生，这不仅是技术变革，更是国家数字经济战略竞争的关键领域。

中国移动联合国内十余家企业推出的全调度以太网（GSE）技术架构堪称一大创举。

其核心的 “全调度” 机制，以固定长度数据包容器传输信息并动态调整流量分配，配合 DGSQ 全调度机制等创新技术，显著提升了网络有效带宽与转发延迟稳定性。

遵循开放标准化、多场景适应及以太网生态兼容原则的 GSE，在性能上相比传统 RoCE 网络提升显著，如在大模型训练中可大幅缩短通信时间占比，其商用进程也稳步推进，

与美国主导的超级以太网联盟（UEC）形成全球两大影响力技术体系，两者竞争合作将推动以太网技术发展。

在 GSE 生态中诞生的 “智算琢光” DPU 芯片更是意义非凡。由中国移动携手华为、中兴等众多伙伴研发的这一芯片，是首颗全量支持 GSE 标准的 DPU 芯片，

具备 200G 端口速率及 GSE 协议关键能力，与常见交换芯片顺利对接，在高性能计算领域表现卓越，

有效缓解了 CPU 和 GPU 数据处理压力，为智算中心建设提供重要技术保障，标志着我国在高性能 DPU 芯片领域取得重大突破。

全球 DPU 芯片市场竞争激烈，英伟达凭借 GPU 优势与收购成果占据领先，英特尔、AMD 等老牌巨头凭借自身实力各有布局，云计算巨头亚马逊 AWS 和微软也凭借自研产品入局，

国内企业如中国移动、阿里等积极研发，初创公司也崭露头角，市场规模增长迅猛，预示着黄金发展期即将到来。

GSE 与 DPU 芯片协同发展前景广阔。GSE 为 DPU 芯片提供应用场景，DPU 芯片为 GSE 提供硬件支撑，两者相互促进，带动彼此需求增长与技术普及。

我国在这两项技术上的创新对增强智算中心竞争力意义重大，有助于降低国外技术依赖，保障数据安全，促进产业发展。

未来，二者将朝着高速度、低延迟、强安全方向发展，虽面临高端芯片设计制造差距及生态建设与市场推广难题，但持续创新是关键。

总之，GSE 和 DPU 芯片的协同发展为构建自主可控的智算中心生态系统奠定了坚实基础。这不仅对我国数字经济发展至关重要，也为全球智算中心技术发展提供了新思路与方向。

通过加强产学研合作、加大研发投入、培养优秀人才等举措，我国智算中心有望在自主可控、安全高效的道路上稳步前行，在国际竞争中赢得先机，值得我们满怀期待并持续关注与支持。