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1、中国信息通信研究院云计算与数字化研究所2026年5月DPUDPU 发展分析报告发展分析报告(2022026 6 年年)版权声明版权声明本报告版权属于中国信息通信研究院,并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的,应注明本报告版权属于中国信息通信研究院,并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的,应注明“来源:中国信息通信研究院来源:中国信息通信研究院”。违反上述声明者,本院将追究其相关法律责任。违反上述声明者,本院将追究其相关法律责任。前言前言当前,全球数字经济加速发展,以大模型、智能体为代表的新一代人工智能技术加速落地,智算需求爆发式增长。作为智算设施
2、的重要组成,数据处理器(Data Processing Unit,DPU)凭借软硬协同的专用加速能力,实现网络、存储、安全等任务的高效卸载,破解传统计算架构的性能瓶颈,助力算力资源的高效调度,降低系统总拥有成本,为模型训练、应用推理、边缘计算等场景提供支撑,被业界认为继 CPU、GPU 之后“第三颗主力芯片”。DPU 产业正由高速发展向高质量发展全面演进,从政策方面看,全球主要经济体积极推动产业发展,美国、欧洲等国家在“创世纪计划”、芯片法案 2.0等中强调要推动涵盖 DPU 在内的半导体发展,我国通过算力基础设施高质量发展行动计划、算力强基揭榜行动等政策牵引 DPU 研发应用。从技术方面看,
3、DPU 架构不断演进,通过硬件级卸载释放 CPU、GPU 潜能,依托高速接口技术实现数据高效传输,解决 AI 训练和推理中的网络瓶颈问题。从产业方面看,通用算力中心、智能算力集群、5G 边缘计算等多样化场景逐步应用 DPU,为产业发展提供有效的需求牵引。未来,DPU 架构将不断迭代创新,加速场景渗透,释放应用价值。本报告立足产业发展,系统梳理 DPU 发展背景、行业动态与市场环境,研判未来趋势,并提出针对性建议,旨在全面呈现全球及我国 DPU 产业发展全貌,为政策制定、技术研发与生态构建提供参考,助力我国 DPU 产业发展,筑牢数字经济高质量发展的算力之基。时间仓促,报告仍有诸多不足,恳请各界
4、批评指正。后续我们将不断更新完善,如有意见建议请联系中国信通院研究团队:。目录目录一、DPU 发展概述.1(一)全球强化政策引领,夯实发展根基.1(二)技术驱动架构升级,成为主力芯片.2(三)核心场景率先突破,行业渗透深化.5(四)多重瓶颈叠加制约,发展仍待突破.6二、DPU 关键技术发展分析.7(一)计算架构持续迭代,体系效能全面升级.7(二)端网融合深度推进,传输时延显著降低.8(三)高速存储加速成型,卸载能力关键跃升.9(四)互联技术持续优化,集群算力高效协同.11(五)软硬协同创新突破,技术标准加速落地.12三、DPU 产业生态发展分析.13(一)国内:政策、技术与需求协同驱动的快速发
5、展.13(二)国外:需求、硬件与生态协同支撑的规模应用.16四、DPU 典型应用场景.18(一)通用算力中心:破解虚拟化税,重塑原生架构.18(二)智能算力集群:重构内存与通信,定义新智算底座.19(三)5G 边缘计算:赋能低时延业务,推动算网融合.20(四)新兴智能场景:支撑技术迭代,拓展应用边界.20五、DPU 发展趋势与建议.21(一)架构革新与智能融合并进,突破效能瓶颈制约.21(二)场景渗透与价值释放加速,赋能行业转型升级.23(三)体系构建与生态协同提速,规范产业发展秩序.23图 目 录图 目 录图 1 DPU 功能示意图.4图 2 通用 CPU+FPGA(左)和 CPU+ASIC
6、(右)实现 DPU 示意图.7图 3AI 推理上下文存储流转机制.11图 4 DPU 产业魔力象限.16DPU 发展分析研究报告(2026 年)1一、一、DPU 发展概述当前,随着数字经济的持续发展,尤其是大语言模型、自动驾驶、具身智能等应用加速落地,智算需求爆发式增长。作为算力中心的“第三颗主力芯片”,DPU 重要性不断凸显,从早期面向网络、存储、安全等卸载功能,逐步升级为支撑算力基础设施建设的重要硬件底座。(一)全球强化政策引领,夯实发展根基(一)全球强化政策引领,夯实发展根基美国、欧盟等相继出台产业战略,围绕半导体加大算力研发布局,抢占技术主导权。2025 年 11 月,美国联邦政府正式