飛象網(wǎng)訊（易歡）隨著行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入及人工智能（AI）大模型技術(shù)的發(fā)展，AI 在千行百業(yè)中的融合應(yīng)用日益豐富，企業(yè)及家庭用戶對算力資源的需求快速增長，數(shù)字經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入以人工智能+算力為核心生產(chǎn)力要素的算力時(shí)代。全光網(wǎng)作為運(yùn)送和支撐調(diào)度算力資源的關(guān)鍵底座，其重要性日益凸顯。
近日，中國信息通信研究院發(fā)布的《算力時(shí)代全光網(wǎng)架構(gòu)研究報(bào)告(2024 年) 》指出，算力時(shí)代下，各類算力應(yīng)用場景向全光網(wǎng)提出新需求挑戰(zhàn)，如多級數(shù)據(jù)中心間的算間互聯(lián)帶來大容量、低時(shí)延及云邊協(xié)同，以及企業(yè)及家庭用戶入云用算帶來便捷接入、安全可靠及靈活敏捷等需求，全光網(wǎng)亟需加速演進(jìn)，逐步升級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和傳輸能力，支撐各級算力資源的靈活互聯(lián)和用戶高品質(zhì)應(yīng)用入算。
全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展建設(shè)成果顯著
縱觀全球，各主要國家和地區(qū)均將光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為提升數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)之一，如中國的《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》，歐盟的《2030 數(shù)字羅盤》，美國聯(lián)邦的寬帶公平接入與部署計(jì)劃（BEAD）、聯(lián)邦通訊委員會的連接美國基金（CAF），以及新加坡《數(shù)字藍(lán)圖》等，都通過產(chǎn)業(yè)政策、科研計(jì)劃、發(fā)展藍(lán)圖等多種形式，加強(qiáng)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施底座的光纖通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以獲得更高品質(zhì)的算力聯(lián)接和應(yīng)用。
各國的科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)都在探索實(shí)踐算力時(shí)代的全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新，美國最大科研網(wǎng)絡(luò)能源科學(xué)網(wǎng)絡(luò)（ESnet6）、中國未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施（CENI）、歐盟國家研究和教育網(wǎng)絡(luò)（GÉANT），日本 NTT 牽頭成立以 6G 為目標(biāo)的創(chuàng)新型光和無線網(wǎng)絡(luò)（IOWN）全球聯(lián)盟并推動(dòng)建設(shè)全光子網(wǎng)絡(luò)（APN），都在開展面向算力和未來 6G 時(shí)代的超高速率、超大容量、靈活調(diào)度和綠色節(jié)能的光網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)創(chuàng)新研究。
值得一提的是，我國運(yùn)營商也在積極開展算力時(shí)代全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展建設(shè)，并且取得了不錯(cuò)進(jìn)展。中國移動(dòng)提出“4+N+31+X”的算力網(wǎng)絡(luò)總體布局，發(fā)布九州算力光網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)全球首個(gè) 400G 全光骨干傳送網(wǎng)規(guī)模商用，持續(xù)深化三級低時(shí)延算力服務(wù)圈，暢通“東數(shù)西算”大動(dòng)脈。中國電信圍繞國家一體化大數(shù)據(jù)中心優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，近期啟動(dòng)骨干 400G ROADM 設(shè)備集采，構(gòu)建“四區(qū)六軸八樞紐多通道”的低時(shí)延骨干光網(wǎng)絡(luò)底座，支撐算力樞紐間全光高速互聯(lián)。中國聯(lián)通已形成“1+N+X”智算梯次布局，加快建設(shè)“新八縱八橫”國家骨干網(wǎng)，基于 400G 構(gòu)建全光算力互聯(lián)網(wǎng)，提供超高安全、超低時(shí)延、超高可靠、超大帶寬、超長距離、靈活可調(diào)、綠色節(jié)能的高品質(zhì)連接，賦能人工智能+時(shí)代高質(zhì)量發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示，截至 2024 年 7 月底，中國固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶總數(shù)達(dá) 6.56 億戶，其中 1000Mbps及以上接入速率的用戶為 1.9 億戶，較 2023 年末凈增 2684 萬戶，占總用戶數(shù)的 29%。在高速率用戶持續(xù)增長拉動(dòng)下，家庭戶均接入帶寬達(dá) 491.5Mbps/戶，同比增長 16.6%。到 2024 年中，包括北京、上海等 19 個(gè)省份、直轄市的運(yùn)營商發(fā)布萬兆家寬場景的試點(diǎn)應(yīng)用。
算力時(shí)代全光網(wǎng)呈四大需求特征
《算力時(shí)代全光網(wǎng)架構(gòu)研究報(bào)告(2024 年) 》強(qiáng)調(diào)，算力時(shí)代全光網(wǎng)呈現(xiàn)出四大需求特征，一是穩(wěn)定大帶寬，根據(jù)各行業(yè)數(shù)字化、智能化應(yīng)用需求，提供穩(wěn)定充足的大帶寬以支撐數(shù)據(jù)流量的激增，包括未來低收斂或不收斂的大象流。二是安全高可靠，提供高可靠高安全的網(wǎng)絡(luò)連接，確保智算業(yè)務(wù)隨時(shí)在線流轉(zhuǎn)，保障各行業(yè)應(yīng)用順暢和數(shù)據(jù)信息安全。三是確定低時(shí)延，降低傳輸鏈路時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)，支撐分布式智算集群的創(chuàng)新驗(yàn)證，提高行業(yè)應(yīng)用的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。四是智能化服務(wù)，提供自動(dòng)化、智能化的光網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度和運(yùn)維管理服務(wù)，支持算力業(yè)務(wù)敏捷開通和高效可視運(yùn)維，滿足各行業(yè)數(shù)智化發(fā)展的業(yè)務(wù)需求。
其中，借助 AI 網(wǎng)絡(luò)大模型和大數(shù)據(jù)智能化分析能力，深度挖掘光網(wǎng)絡(luò)潛力，在全光網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)、優(yōu)化、運(yùn)營的全生命周期中，實(shí)現(xiàn)自智網(wǎng)絡(luò) L3級別的全面自動(dòng)化，并向 L4 級別的智能化逐步升級，顯著提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營管理的效率與精準(zhǔn)度，不僅實(shí)現(xiàn)故障預(yù)測預(yù)警和性能劣化的主動(dòng)運(yùn)維能力，還提升算網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的快速配置開通、動(dòng)態(tài)帶寬調(diào)整和精準(zhǔn)性能監(jiān)測能力，引領(lǐng)全光網(wǎng)絡(luò)邁入智能運(yùn)維新時(shí)代。
與此同時(shí)，報(bào)告指出，算力時(shí)代的全光網(wǎng)目標(biāo)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)體系，一是通過全光DCA（數(shù)據(jù)中心接入），提供靈活高品質(zhì)入算能力，以網(wǎng)促算；二是通過全光 DCI（數(shù)據(jù)中心互聯(lián)）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心高效互聯(lián)，以網(wǎng)強(qiáng)算；三是通過光電融合 DCN（數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)）助力提高算力資源利用效率，以網(wǎng)補(bǔ)算；四是通過靈活一體調(diào)度的智能管控平臺，使能算網(wǎng)高效敏捷調(diào)度。
最后，報(bào)告建議產(chǎn)業(yè)各方繼續(xù)在新技術(shù)研發(fā)攻關(guān)、跨領(lǐng)域融合方案創(chuàng)新、業(yè)務(wù)及應(yīng)用模式探索等方面協(xié)同推進(jìn)，持續(xù)推動(dòng)全光網(wǎng)向超大帶寬、廣域無損傳輸、確定性低時(shí)延、算網(wǎng)智能協(xié)同等方向演進(jìn)，為千行百業(yè)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型提供高效、穩(wěn)定和可靠的網(wǎng)絡(luò)連接和數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，支撐算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展！
