從云計算概念落地以來，經過近20年的發展，其已成為推動千行百業數字化轉型的底座，重塑了IT采購的商業模式，市場分析到2027年全球云計算市場規模將突破萬億美元。

作為云計算的重要服務模式之一，IaaS（基礎設施即服務）讓企業能夠輕松地將其本地機房遷移至云端，實現算力資源的按需使用。然而，緊隨其后的云桌面技術雖然初衷相似，即將用戶的桌面環境虛擬化并運行在云服務器上，但發展路徑和境遇卻截然不同。

IDC最新發布的《2024年下半年中國云終端市場跟蹤報告》顯示，2024全年中國云終端市場出貨量為421.7萬臺。這已經是同比增長40.0%的亮眼數據，不過和PC整機的出貨量相比，也僅為冰山一角。

原因是什么？答案或許很簡單：傳統云桌面并沒有形成“普適生產力”。

傳統云桌面的局限性

從個人使用角度來看，電腦是我們每個人重要的生產力工具。所以在對它的選購中，性能一定是考量的重要因素。換句話說，使用體驗是我們評價一臺電腦好還是差的重要標準，如果經常卡頓、應用打不開或者不響應，顯然不可接受。

制約云桌面發展的阻礙就來源于此，傳統云桌面長期受限于CPU架構的性能瓶頸，這體現在：

1、體驗不足。在圖形渲染、視頻編解碼、3D建模等場景中，CPU需扮演“雙重角色”，導致應用卡頓、視頻會議掉幀、在線教育3D建模困難等問題。

2、兼容不佳。CPU模擬的云電腦渲染能力十分有限，在瀏覽器的WebGL加速場景，即使提升CPU的核心數也無法保障用戶流暢使用。

3、資源瓶頸導致成本抬升。由于CPU負載過高，不僅影響系統響應速度，還降低了單臺服務器支持的云桌面并發路數，從而增加了整體TCO。

無疑，這制約了云桌面的落地應用場景。從市場上來看，呼叫中心、研發辦公、學校機房教室等是過去云桌面的主要應用場景，它們從方便運維管理、保障數據安全和靈活性、便捷性等為出發點，滿足獨特業務需求，并有一個共同點——輕度的計算負載。

在更多的業務場景，不是不想用，而是用了帶不動。傳統云桌面長期困于CPU架構的“小馬拉大車”，限制了云桌面這一技術創新模式的潛力。

突破點在于要提升云桌面的體驗，讓該方案產品形成真正的、普適的生產力工具，實現從云化的“桌面”到云化的“電腦”躍遷，跨越生產力鴻溝。

云電腦：GPU為CPU卸載負擔

新型GPU云電腦可將算力重新分工——CPU專注邏輯運算，GPU獨立承擔圖形渲染、AI推理等重載任務，實現“專業的人干專業的事”。

具體來說，通過將一塊物理GPU切分成多個虛擬GPU，并發服務于多路云桌面負載，相當于讓每一路傳統云桌面能夠享有獨立的GPU。在國產GPU創新公司摩爾線程看來，新型GPU云電腦的核心能力已經可以全面對標物理PC，用戶體驗實現從“可用”到“好用”的跨越。

當然，從“可用”到“好用”的背后，可不是為服務器插個GPU卡那么簡單，其需要解決三大核心挑戰。

一是GPU圖形驅動程序挑戰。GPU加速虛擬機和應用程序的核心是通過圖形驅動程序兼容DirectX、OpenGL、Vulkan等主流圖形接口。圖形驅動的支持依賴于底層GPU架構和驅動程序軟件兼容。

二是GPU虛擬化技術挑戰。GPU本身設計用于高并行計算，在虛擬化過程中需要對GPU資源進行抽象和切分，這會引入額外的調度和管理開銷，容易導致性能下降。同時，理想狀態下，GPU虛擬化技術應能根據不同業務負載動態分配算力，這需要復雜的監控、調度與管理機制支持。此外，如何虛擬化GPU專用的內存層次結構，確保每個虛擬機都能高效、隔離地訪問GPU內存，也十分具有挑戰性。

三是軟硬件兼容性和生態挑戰。確保GPU云電腦與各種應用、操作系統和硬件生態的兼容性至關重要，支持Windows和國產化操作系統等，建立廣泛的生態系統兼容性是一項巨大任務。

摩爾線程：開創性GPU虛擬化技術，云電腦跨越生產力鴻溝

面對技術挑戰，現實是，多數國內芯片創業企業為了降低研發難度，往往走上一條只做AI加速卡的“捷徑”，因而錯失了圖形渲染的入場券，更別說研發GPU虛擬化技術。

在此方面，摩爾線程則始終堅持全功能GPU研發，是國內少數具備自主研發圖形渲染能力的企業，并且是國內首個具有自主云電腦GPU虛擬化技術的公司，從而能夠滿足不同場景下對GPU資源的多樣化需求。

摩爾線程全面實現了"GPU虛擬化+全OS兼容+協議加速"三路徑全覆蓋方案，憑借自主研發的全功能GPU芯片及圖形+人工智能軟件技術，創新性地推出了vGPU解決方案，能夠為每臺云電腦部署自主安全的高性能圖形加速單元。

摩爾線程是中國第一家也是目前唯一一家自研GPU架構并全面支持DirectX12的國產GPU公司，實現了全球僅有4家支持此生態的國產企業，其余三家為英偉達、AMD、英特爾。圖形驅動的產品化支持為GPU云電腦構建了核心能力，讓用戶的辦公程序、教育程序都能通過GPU的并行渲染能力實現流暢用戶體驗。

且值得關注的是，摩爾線程GPU虛擬化技術沒有拷貝國外廠商的路徑，而是開創性研發出GPU虛擬化動態彈性切分技術。該技術可根據業務負載動態調配虛擬機GPU配置，無需重啟主機即可實現算力按需調用、動態伸縮以及用完釋放，在提高GPU資源利用率的同時，顯著改善了用戶體驗。這也意味著，云平臺采用動態彈性切分技術，能夠做到對GPU資源更細粒度的成本控制與納管，充分統籌閑置資源，有效提高全局資源利用率，進一步降低TCO成本。尤為重要的是，虛擬化技術作為新型GPU云電腦的核心，讓云電腦徹底解決了用戶體驗不佳的痛點，使其真正具備了普適生產力工具的特性。

以摩爾線程MTT S3000為例，該產品可支持單卡最大32個vGPU切分，并發支持32路云桌面應用。經實測驗證，得益于GPU虛擬化技術加持，摩爾線程GPU云電腦方案在典型應用場景中實現了四大突破：CPU負載減少75%以上，實現算力解耦；圖形渲染性能提升10倍以上；應用覆蓋率擴展150%；云電腦畫面幀率更實現雙倍躍升。

生態共建：推動云電腦產業未來

另外，在技術不斷突破的同時，生態共建無疑也是云電腦產業未來發展成熟的關鍵。

作為提供最底層技術的GPU芯片公司，芯片潛力的釋放離不開硬件、軟件、應用等整個產業鏈的協同共創。面對生態挑戰，摩爾線程積極采取全棧適配、戰略合作、產業加速、標準制定、開發者賦能五維舉措，加速技術商業化進程。

例如，在全棧適配上，摩爾線程實現全面適配Windows及麒麟、統信、中科方德等國產操作系統；完整兼容DirectX12、OpenGL4.2圖形框架及DXVA編解碼標準，提供H264/H265/AV1全格式支持；硬件生態覆蓋x86/國產c86/ARM架構，已完成與主流整機廠商的深度適配。

在加速GPU云電腦的行業落地中，摩爾線程推動構建“芯片-網絡-軟件-服務”全鏈條生態的戰略合作。包括已與京東云、安超云等云服務商完成產品適配，與深信服、新華三信息、酷?？萍?、庭宇科技等ISV服務商完成產品導入與適配。摩爾線程還積極與中國移動等頭部運營商合作。早在2024年1月，摩爾線程就與中國移動智慧家庭運營中心完成了個人云電腦摸底測試及多路并發測試，顯著提升了游戲、上網、娛樂、視頻等高頻應用場景，實現了訪問時延從10ms縮短到5ms、開關機響應時間從60s縮短到29s，視頻播放CPU負載減少50%的顯著性能提升。摩爾線程還與中國移動建立聯合實驗室共同研發vGPU虛擬機、針對個人娛樂和辦公應用場景量身定制云電腦產品等，推動云電腦普及應用。

GPU云電腦：定義下一個時代的生產力

目前，在以摩爾線程為代表的芯片提供商、云終端廠商、運營商和公有云服務商的推動下，技術和體驗雙升級，云電腦市場正迎來巨大增長機遇。

正如上文所述，2024全年中國云終端市場出貨量為421.7萬臺，而這個數據在2024上半年僅為166.3萬臺，增長速度可見一斑。日前，中國移動深度定制100萬臺云電腦的消息更是引發關注，從而印證了這一應用正迎來爆發式增長。

隨著技術的不斷演進和生態的持續完善，云電腦將會更加普及，走入更多尋常百姓家和企業用戶。我們有理由相信，云電腦升級背后的這顆國產GPU，正在以不可忽視的力量，重新定義“下一個時代的生產力”。