中国信息通信研究院云计算与数字化研究所 2026年5月DPU发展分析报告 (2026年)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 “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。 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 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， 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： [email protected] 。 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1 DPU功能示意图..................................................................................................4 图2通用CPU+FPGA （左）和 CPU+ASIC （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............................................................................................16 DPU发展分析研究报告（2026 年） 1一、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 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，美国联邦政府正式启动 “创世纪计划 ” （Genesis Mission ），12月美国能源部联合 26家科技企业和机构签 署合作备忘录，计划将“半导体与微电子”列为优先突破领域之一， 为包括 DPU在内的相关芯片技术的研发、制造和应用提供顶层的战 略支持和潜在的资源倾斜。同年， 欧盟启动《芯片法案 2.0》修订进 程，明确加大 AI芯片、先进互连、光封装、算力卸载芯片资金倾斜， 优化审批与人才体系， 进一步强化数据中心专用微电子技术主权布局。 2025年12月，韩国公布 700万亿韩元长期投资规划，目标建成全球 最大芯片产业集群，抢占 AI芯片竞争优势 我国高度重视 DPU产业发展，已构建起国家与地方协同推进的 政策体系，有力推动产业规模扩张与技术创新突破。国家层面 ，2023 年10月，工业和信息化部等六部门印发《算力基础设施高质量发展 行动计划》提出开展 DPU、无损网络等技术升级与试点应用，实现 算力中心网络高性能传输。 2025年2月，工业和信息化部启动算力 强基揭榜行动， 开展基于芯粒 （ Chiplet） 和RISC-V（Reduced Instruction DPU发展分析研究报告（2026 年） 2Set Computing-V ，第五代精简指令集计算）技术的软硬件一体 DPU 芯片技术研究。 2025年8月，国务院发布《关于深入实施 “人工智能 +”行动的意见》，其中提到支持人工智能芯片攻坚创新与使能软件生 态培育，加快超大规模智算集群技术突破和工程落地。 2025年9月， 工业和信息化部征集 “重点产品、 工艺 ‘一条龙 ’应用计划 ”的推进机构， 明确将 DPU列为关键产品，提出要 “围绕DPU应用需求，开展基于 国产工艺的高性能可编程数据处理器的研制、操作系统（ OS）子系 统升级与硬件扩展 ”，并推动其在云计算、高性能计算、 AI等领域的 应用。地方