中兴微电子:从通信芯片走向DPU,中兴“定海”如何切入AI数据中心
中兴微电子(Sanechips)是中兴通讯旗下的核心半导体设计企业,也是中国通信芯片领域具有代表性的厂商之一。
公司长期围绕通信网络、算力基础设施和终端设备开发自研芯片,在无线基站、光接入、光传输、核心路由器、交换机以及服务器和数据中心加速等领域积累了较深的芯片设计能力。
近年来,随着云计算和人工智能数据中心对高速网络、存储和数据处理能力的需求快速增长,中兴微电子也将产品范围进一步扩展到DPU(Data Processing Unit,数据处理器)领域,其中最具代表性的产品就是“定海”DPU芯片。
中兴通讯2025年年度报告已经明确把“DPU定海芯片”列为集团重点自研芯片之一,并表示这些芯片已经在运营商和互联网等行业落地。
中兴通讯公开资料同时显示,中兴微电子主要负责芯片研发和设计,本身并不从事晶圆制造,是典型的Fabless芯片设计模式。
定海DPU
中兴微电子在DPU领域的核心产品是定海(Dinghai)系列数据处理加速芯片。
与普通以太网网卡只负责数据收发不同,DPU可以把原本需要服务器CPU完成的大量网络、存储、安全和虚拟化任务卸载到专用芯片上处理,从而减少CPU在基础设施任务上的消耗,把更多CPU资源留给数据库、云计算、人工智能训练和业务应用。
中兴通讯已经围绕定海芯片形成多种硬件产品形态,包括RDMA标准网卡、智能网卡(SmartNIC)和DPU卡。
因此,定海并不是简单的一颗“高速网卡芯片”,而是中兴整个数据中心数据处理和网络加速平台的重要基础。
从功能定位来看,定海DPU主要承担高速网络报文收发和网络数据处理,同时可以集成安全加解密、压缩与解压缩等硬件加速能力。
这类任务如果全部由通用CPU执行,在100GbE、200GbE乃至更高速率的数据中心网络中会占用越来越多CPU周期,因此DPU的价值就在于将这些基础设施工作从CPU中剥离出来。
从SmartNIC发展到真正的DPU
中兴在智能网卡领域的积累并不是突然开始的。
早在5G核心网和边缘计算发展阶段,中兴就已经使用FPGA SmartNIC对数据包转发进行硬件卸载,使大量数据包无需再经过服务器CPU处理。
这类技术最初主要面向5G用户面、MEC和电信云,但从技术路径来看,它实际上已经具备后来DPU架构的重要特征:
把高速数据路径从CPU中独立出来,由专用硬件处理。
随着数据中心网络速度不断提高,中兴进一步从FPGA智能网卡发展到自研DPU芯片。
中兴2022年公开介绍的一代自研DPU采用Chiplet技术,带宽达到200Gbps,并强调对计算、存储、网络卸载以及数据加密等功能的支持。
这种发展路线与整个DPU行业的演进基本一致:
最初是普通NIC,然后发展到带FPGA或ASIC加速器的SmartNIC,最终形成拥有独立处理能力、可编程数据平面以及网络、存储、安全卸载能力的DPU。
DPU为什么对AI数据中心越来越重要
在传统服务器中,CPU既需要运行用户程序,还必须处理网络协议、虚拟交换、存储I/O、加密、安全策略以及虚拟化等大量基础设施任务。
当网络从10GbE提升到100GbE、200GbE、400GbE甚至更高速率时,CPU处理这些工作的成本迅速增加。
人工智能集群的问题更加明显。
GPU和AI加速器之间需要持续交换大规模模型参数和训练数据,如果网络延迟较高或者CPU频繁参与数据搬运,就可能降低昂贵GPU的利用率。
因此,现代AI服务器越来越依赖RDMA、RoCE、SmartNIC和DPU等技术。
中兴通讯已经将定海DPU直接纳入其全栈智算基础设施,在AI服务器、高性能网络和数据中心方案中使用自研DPU以及智能网卡进行数据加速。
公开资料显示,中兴还在围绕定海DPU构建Pod级共享记忆空间,希望为AI场景中的KV Cache提供微秒级访问延迟以及PB级扩展能力。
这说明定海DPU的定位正在从传统网络卸载进一步向AI基础设施的数据处理平台延伸。
网络卸载
网络处理是DPU最基本的任务之一。服务器在高速网络环境中需要处理报文分类、转发、封装、解封装、虚拟交换、RDMA以及大量流表操作。
如果这些任务完全依靠CPU执行,会消耗大量计算资源。
通过定海DPU,可以把部分高速数据路径直接放到硬件中完成,让CPU主要负责控制和应用计算。
对于云计算、运营商核心网和AI数据中心而言,这种架构可以同时提高吞吐量并降低延迟。
存储卸载
DPU的另一个重要应用是存储。现代分布式存储大量使用NVMe、NVMe over Fabrics和RDMA等技术,存储数据已经越来越多地通过高速网络传输。
中兴在分布式存储方案中明确提出利用DPU进行存储硬件卸载,让网络和存储协议处理从CPU迁移到专用处理器,从而释放服务器CPU资源。
对于高性能数据库、云存储和AI训练集群来说,这种架构尤其重要。
安全与加速能力
DPU通常还承担数据中心的安全基础设施功能,例如加密、解密、访问控制和数据压缩。
定海DPU同样提供安全加解密以及压缩、解压缩等算法加速能力。
这类功能的意义不仅是提高性能,还可以形成更加独立的基础设施安全层。
CPU运行用户操作系统和应用,而DPU负责一部分网络和安全策略,两者分离之后,可以减少基础设施功能对服务器主CPU的依赖。
中兴微电子不仅做DPU
如果只把中兴微电子看成一家DPU企业,会低估它的产品范围。中兴微电子实际上拥有非常广泛的通信和网络芯片产品线。
其官方产品资料显示,中兴微电子已经开发包括400G和800G光DSP处理器、2.8T和12.8T以太网交换芯片、7.2T网络处理器、网络查找引擎以及20T信元交换芯片等产品。
这些产品覆盖高速光通信、交换、路由和数据处理等多个环节。
这也是中兴微电子发展DPU的一项重要优势。
DPU并不是孤立存在的芯片,它必须与高速SerDes、PCIe、以太网、RDMA、交换芯片、网络处理器以及服务器软件紧密结合。
中兴长期从事通信设备和网络芯片研发,因此在这些技术领域具有天然积累。
从网络芯片到“计算、数据、交换”
中兴微电子近年来正在把芯片体系从传统通信网络进一步扩展到算力基础设施。
公司官方将算力芯片体系概括为围绕**“计算、数据、交换”**进行布局,其处理器技术也从传统通信领域的定制多核处理器逐渐扩展到通用计算与专用加速器结合的方向。
从这个角度看,DPU正好位于“数据”这一关键环节:
CPU主要负责计算,
而DPU负责数据移动、网络、存储和基础设施处理,再由高速交换芯片把大量服务器和加速器连接起来。
这种“CPU + GPU/NPU + DPU + Switch”的异构计算架构,正在成为大型云计算和AI数据中心的重要技术路线。
中兴微电子DPU的优势
中兴微电子发展DPU最大的优势并不只是拥有一颗芯片,而是背后拥有中兴通讯完整的通信网络、服务器、存储、5G、云平台和数据中心产品体系。
DPU开发最困难的问题之一是找到大规模真实业务进行验证。
中兴可以把自研DPU部署到服务器、运营商云、核心网、边缘计算、分布式存储和AI数据中心等场景中,通过整机和系统产品不断完善芯片和软件。
与此同时,中兴还拥有自研交换芯片、网络处理器、高速互联芯片和光通信芯片。
因此能够从芯片、网卡、交换机一直做到服务器和智算中心,这种垂直整合能力是纯DPU初创企业很难具备的。
与NVIDIA、AMD和其他DPU厂商的区别
全球DPU市场目前已经形成多条不同技术路线。
NVIDIA拥有BlueField系列DPU,并与GPU和InfiniBand/Ethernet网络形成完整AI基础设施;
AMD通过Pensando进入DPU市场;
Intel长期发展IPU;
Broadcom和Marvell则拥有深厚的网络和数据中心芯片基础。
中兴微电子的特点则更加偏向通信设备、运营商网络和国产智算基础设施的垂直整合。
定海DPU目前更多与中兴自己的服务器、存储、网络和智算解决方案结合,而不是像一些国际DPU厂商那样主要以通用独立芯片或板卡面向全球服务器OEM市场。
因此,在判断中兴微电子DPU业务规模时,需要把“芯片能力”和“独立商业DPU市场份额”区分开来。
公开资料已经能够确认定海DPU进入实际产品和行业应用,但中兴并未公开披露足够详细的独立DPU销量、市场份额以及各代产品的完整规格。
发展前景
随着AI数据中心规模不断扩大,服务器内部真正稀缺的资源已经不仅仅是计算能力,数据如何快速移动正在变得同样重要。
GPU数量增加之后,网络、存储、RDMA、交换以及内存访问效率都会直接影响整个AI集群的利用率。
DPU正是解决这些问题的重要处理器之一。
对于中兴微电子来说,定海DPU也是其从传统通信芯片供应商向算力基础设施芯片企业转型的重要产品。
中兴已经拥有CPU类领域定制处理器、DPU、交换芯片、网络处理器以及高速光通信芯片,如果这些产品进一步与AI服务器、高速以太网和智算集群形成完整生态,中兴微电子在中国数据中心芯片产业中的位置可能会更加重要。
总结
中兴微电子是一家以通信和网络芯片技术为基础,并正在向数据中心和AI算力基础设施扩展的中国芯片设计企业。
在DPU领域,其核心产品是定海DPU。
定海支持RDMA标准网卡、SmartNIC和DPU卡等多种产品形态,可以承担高速网络数据处理,并进一步提供存储、安全、加解密、压缩等硬件卸载能力。
与许多独立DPU初创企业相比,中兴微电子最大的特点是拥有中兴通讯庞大的网络和计算设备体系作为应用平台。
DPU可以与中兴自己的服务器、交换机、存储、5G核心网和AI数据中心解决方案协同部署,从而形成从芯片到系统的完整技术链。
从长期来看,中兴微电子值得关注的并不只是“定海这一颗DPU”,而是其正在形成的计算处理器 + DPU + 网络处理器 + 交换芯片 + 高速互联芯片体系。
在AI基础设施越来越依赖高速数据移动和异构计算的时代,这套产品组合可能成为中兴微电子未来最重要的增长方向之一。
公司名称: 深圳市中兴微电子技术有限公司
英文品牌: Sanechips
总部: 中国深圳
所属公司: 中兴通讯
企业类型: Fabless集成电路设计企业
DPU产品: 定海(Dinghai)DPU
主要产品形态: RDMA标准网卡、SmartNIC、DPU卡
重点应用: AI数据中心、云计算、运营商网络、分布式存储、服务器网络加速、边缘计算
相关芯片领域: DPU、网络处理器、以太网交换芯片、光通信DSP、领域定制处理器、接入和通信芯片
资料主要依据中兴通讯2025年年度报告、中兴通讯官方智算与DPU资料以及中兴微电子官方网站公开产品信息整理。
