算力专题：2024下一代高性能算力底座技术白皮书

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《2024下一代高性能算力底座技术白皮书》由中科驭数（北京）科技有限公司和处理器芯片全国重点实验室联合主编，阐述了IaaS on DPU（IoD）算力底座技术路线及其在云计算中的应用。

云计算系统已成为数字世界的“操作系统”，AI产业的发展催生了对高性能云计算的需求。IoD技术将云计算平台的基础设施组件下沉到DPU承载，以节约CPU开销并提升IaaS服务性能，其核心思想是依托DPU的异构运算能力。高性能云计算需满足严格的网络、存储和安全规格要求，并有多种应用范式，包括公有云、私有云、边缘云、智算云和低时延云等。

当前主流云计算体系结构包括硬件、基础软件、云管平台和业务服务四个层面。在高性能云计算基础设施建设中，通用算力技术可通过云计算卸载技术提升CPU算力，智算算力技术中GPU算力的提升与网络吞吐存在矛盾，无损网络技术能为AI训练带来性能提升。云计算网络是算力连通的基础，网关是算力开放的门户，网络卸载可提升云网络性能，IoD技术是云计算卸载技术的主要实现方案。云计算存储需引入新技术突破性能限制，IoD技术可提升存算分离架构下的处理性能。云计算安全体系纷繁庞杂，安全处理性能提升需要异构算力加持，安全卸载技术至关重要，DPU将成为可信计算服务的重要组件，IoD技术助力构建“零信任”网络。IoD技术还带来了新的服务治理模式。

高性能云计算系统架构持续演进，可观测性建设是关键环节，轻量级虚拟化系统演进带来新气象，“一云多芯”系统融合仍面临挑战，IoD技术有助于完善其服务评估体系。高性能云计算能为PaaS服务赋能，包括大数据计算、中间件和数据库服务等。未来，云计算产业将向软硬件融合的新模式演进，需要产业各方共同努力推动高性能云底座的发展。

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