产学研协同创新，共筑高品质全光算力网络

3月10日消息（水易）随着国家“东数西算”工程全面启动，作为承载数字经济发展的关键性工程，连接“东数”和“西算”之间的网络需要向更大带宽、更低时延方向演进，为东西部算力基础设施提供高品质数据传输通道，并承载运算结果的反馈。其中光网络是基础中的基础，在算力时代如何演进升级成为业界共同关注的话题。

3月9日，由CIOE中国光博会与C114通信网联合推出的大型研讨会系列活动——“2023中国光通信高质量发展论坛”第三期“全光算力网络技术研讨会”正式召开，共同探讨“东数西算”背景下，光网络的高质量发展之路。

算力时代开启，光网络连接“数”与“算”

中国信息通信研究院技术与标准研究所所长张海懿表示，光网络连接“数”与“算”，是数字经济发展的承载底座。随着新兴应用的不断涌现，要求算力提供高品质、便捷、安全和灵活承载，同时算间互联要求提供超大带宽、确定性低时延、高效协同。

总结来说，算力承载需求推动光网络向高速全光互联、算力感知、确定性承载、协同智能、绿色高集成等方向加速演进。同时，数据转发层和管控层也要开展协同创新，构建高品质的算力承载底座。

张海懿介绍，面向算力承载的光网络呈现八大发展趋势：高速大容量、光纤新型化、全光低时延、融合确定性、全光网延伸、模块高集成、协同管控、自智运维。“产业界要光网络发展热点及趋势，全面推进‘追光计划-全光运力领航行动’，聚力完善全光运力技术创新和产业生态协同发展体系。”

北京邮电大学教授、研究生院副院长赵永利进一步指出，算力是数字经济时代国家竞争力的重要组成部分，高效算力调度需要强大运力支撑。当前我国千兆固网和5G网络的发展并驾齐驱，由F5G和5G分别组成的两张地面和天空千兆网络，将能够提而算力时代全光底座所需要的确定性运力。

特别是以F5G为代表的固网。赵永利教授表示，基于F5G技术的全光底座已成为新一代数字基础设施的重要组成部分。为构筑算力时代的全光底座，需在绿色超宽、安全可靠、泛在灵活、智能敏捷等方面实现增强。在F5G原有的超大带宽、全光连接、确定体验三个维度的基础上，增加绿色全光网、实时可靠连接、光纤传感和可视三个维度，推动F5G持续演进。

运营商明确主责，积极布局全光算力网络

算力时代背景下，为构建高效的传输通道，国内三大运营商积极布局全光网络建设：中国电信发布《全光网2.0技术白皮书》，提出建设云网融合的新型信息基础设施；中国移动发布《算力网络白皮书》，提出基于全光底座和统一IP承载技术；中国联通发布《算力时代的全光底座白皮书》，系统阐述全光底座发展。

中国联通研究院副院长、首席科学家唐雄燕指出，算力网络是面向计算和智能服务的新型网络体系，“IPv6+”和全光底座是算力网络的技术基石，增强网络内生算力是算力网络演进的重要方向。面向东数西算的算力网络，需要满足大带宽、低时延、弹性敏捷、安全可靠、架构优化、光算协同等要求。

基于对计算与网络融合发展的市场需求和技术发展趋势的把握，中国联通提出了基于CUBE-Net3.0架构的算力网络体系，致力于打造算力丰富、运力充沛、多云协同、算网一体的算力精品网，其中承载底座就是一张全光算力网络。

中国移动研究院传送网研究室经理韩柳燕表示，传送网是算力网络的重要基础和坚实底座。算力时代网为根基，需要发挥网络系统化领先优势，中国移动根据“以网连算、以网强算、算网一体”的发展理念，升级构建承载算力的新型传送网。

据介绍，“以网连算”聚焦光网连接能力提升，面向东数西算枢纽算力连接，中国移动构建新一代扁平化、大带宽、低时延的网络以支撑算力网络演进。“以网强算”主要解决传送网如何对算力业务进行增强与赋能的问题。“算网一体”目前仍在探索和发展阶段，已经联合业界推出算网一体设备Cloud SPN，利用SPN集成算力板卡，实现专用SPN架构和通用算力架构的兼容。

“运力是保障算力规模的基础，光网络作为新型信息基础设施的带宽基石，可以为算力提供坚实的环境支撑。”中国电信股份有限公司研究院高级工程师张安旭表示，中国电信通过一系列网络建设和技术引入打造全光网2.0，承接“东数西算”网络需求，提供广覆盖低时延大带宽底座。

张安旭介绍，除了对光网络传输能力的持续升级，面向算力业务的多样化服务需求，中国电信将算力最优作为光网选路的原则之一，由具备路由能力的光网络设备根据算力节点信息（类型、大小、成本等）、网络资源信息（带宽、时延、抖动等），结合用户需求，选择最佳算力节点作为目的节点，从而提供一体化服务。

设备商齐头并进，助力构建确定性运力网络

有了研究院所和高校的前瞻研究，有了运营商的部署规划，后续需要系统设备商的支撑。

“算力网络时代，算力为源，运力为渠，双方紧密结合方能构筑数字时代坚实底座。”华为光产品线产品管理部副部长聂奕表示，确定性的联接能够打通算力供给端和需求端，释放云端无限算力，才能真正发挥算力的最大作用，从而加速数字经济的蓬勃发展。

针对运力，华为提出了“运力梅特卡夫”公式。“网络覆盖和带宽是基础需要持续夯实，可靠性决定了算力资源的使用深度，时延决定了算力资源的使用广度。”聂奕表示，我们需要持续全面的优化光网络覆盖的密度、连接宽度，业务可靠度、网络时延，来真正实现高品质的联算、联企、联家，让算力畅通无阻的输送到家庭和企业。

聂奕表示，更广的光网络覆盖让算力服务触手可及，更高的网络可靠性让算力服务永不中断，更大的联接带宽让业务应用极致体验，更强的智慧管控让算力运力灵活调度。华为将持续坚持自主创新，助力运营商构建全光品质运力网络，以确定性运力释放无限算力，助力数字经济发展。

“算力的强弱，与ICT网络基础设施息息相关。ICT网络需要持续演进，其中骨干网的带宽升级最为紧迫。”中兴通讯股份有限公司OTN产品规划总工陈勇表示，目前从业界测试验证来看，400G QPSK方案性能全面提升，是骨干长距宽带化的最优选择。该方案在提升容量的同时，拥有与100G/200G相当的传输能力。

陈勇介绍，中兴通讯是400G光网的重要支持者，自2017年以来全程参与了运营商的400G测试验证工作，于2021年首发400G QPSK样机，2022年提出了“Real 400G”方案。目前，中兴通讯已携手中国移动完成全球首个400G QPSK现网试点，创造400G QPSK无电中继现网传输距离纪录。

在光网络中，光器件模块一直处于“心脏”位置，面对算力网络需求该如何应对？近年来，对高性能和低成本元器件的需求推动了高度集成元器件和相干DCO模块的发展。这些组件和模块将多种功能集成到一个封装中，从而缩小了占地面积、降低了功耗并提高了可靠性。Coherent高意系统架构高级总监胡佩钢在本次研讨会上概述高度集成组件和相干DCO模块的最新进展，介绍Coherent高意的产品和路线图，并探讨它们的优势和挑战。

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